Shackleton Crater ซึ่งเป็นพื้นที่ถูกบดบังแสงแดดอย่างถาวร ดูเหมือนจะเป็นแหล่งสะสมของน้ำแข็ง การศึกษาใหม่ให้ความกระจ่างว่าสิ่งสะสมเหล่านี้และอื่นๆ บนขั้วโลกใต้ของดวงจันทร์อาจมีอายุเท่าใด NASA/GSFC/มหาวิทยาลัยรัฐแอริโซนา
พื้นผิวของขั้วโลกใต้ของดวงจันทร์เต็มไปด้วยหลุมอุกกาบาตโบราณที่ปกคลุมไปด้วยน้ำแข็ง แต่การที่น้ำปรากฏบนดวงจันทร์ครั้งแรกนั้นยังคงเป็นปริศนามานานแล้ว ขณะนี้ ทีมนักวิจัยเชื่อว่าถุงน้ำแข็งเหล่านี้อาจเป็นผลมาจากเหตุการณ์หลายอย่างที่ทำให้วัตถุที่มีน้ำโบราณตกลงมา
เนื่องจากการเอียงของดวงจันทร์ที่เป็นเอกลักษณ์ บริเวณขั้วโลกจึงถูกบดบังอย่างถาวรและไม่ได้รับแสงแดดโดยตรง อุณหภูมิพื้นผิวที่ต่ำมากช่วยรักษาน้ำแข็งไว้ได้ แต่ยังไม่เป็นที่เข้าใจกันดีว่ามันไปถึงดวงจันทร์ได้อย่างไรตั้งแต่แรก
เพื่อระบุอายุของน้ำแข็ง นักวิจัยมีอายุครั้งแรกในหลุมอุกกาบาต 20 หลุมที่พบในขั้วโลกใต้ของดวงจันทร์ โดยใช้ข้อมูลจากยานอวกาศ Lunar Reconnaissance Orbiter ของ NASA (ร.ร) ซึ่งโคจรและรวบรวมภาพดวงจันทร์มาตลอดทศวรรษที่ผ่านมา หลุมอุกกาบาตที่มีอายุมากกว่ามีร่องรอยการสึกหรอบริเวณขอบมากขึ้น เช่นเดียวกับรอยเจาะจากดาวเคราะห์น้อยหรือดาวหางที่อาจพุ่งชนพื้นผิวเมื่อเวลาผ่านไป
“อายุของแหล่งสะสมเหล่านี้สามารถบอกเราบางอย่างเกี่ยวกับต้นกำเนิดของน้ำแข็ง ซึ่งช่วยให้เราเข้าใจแหล่งที่มาและการกระจายของน้ำในระบบสุริยะชั้นใน” Ariel Deutsch ผู้เขียนรายงานการศึกษาคำแถลง- “เพื่อวัตถุประสงค์ในการสำรวจ เราจำเป็นต้องเข้าใจการกระจายตัวของแหล่งเหล่านี้ทั้งด้านข้างและแนวตั้ง เพื่อดูว่าจะเข้าถึงสิ่งเหล่านั้นได้ดีที่สุดอย่างไร การแจกแจงเหล่านี้พัฒนาไปตามกาลเวลา ดังนั้นการมีความคิดเกี่ยวกับอายุจึงเป็นสิ่งสำคัญ”
น้ำแข็งส่วนใหญ่พบในหลุมอุกกาบาตที่ก่อตัวเมื่อกว่า 3 พันล้านปีก่อน เนื่องจากน้ำแข็งไม่สามารถมีอายุมากกว่าปล่องภูเขาไฟได้ นักวิทยาศาสตร์จึงกล่าวว่าน้ำแข็งมีอายุเท่ากันมากที่สุด ในหลุมอุกกาบาตที่มีอายุมากกว่าและใหญ่กว่าเหล่านี้ น้ำแข็งยังเป็นหย่อม ๆ เนื่องจากการทิ้งระเบิดจากดาวเคราะห์น้อยและดาวหางเมื่อเวลาผ่านไป พบน้ำแข็งใหม่ที่เรียบกว่าในหลุมอุกกาบาตล่าสุดเช่นกัน เชื่อกันว่าลูกน้ำแข็งนี้อาจเดินทางมายังดวงจันทร์ในลักษณะที่แตกต่างจากน้ำแข็งแบบเก่า
และถ้าความจริงแล้ว น้ำแข็งมีอายุต่างกัน ก็หมายความว่ามันน่าจะมาจากแหล่งที่ต่างกันสองแหล่ง
แต่มันไปอยู่ที่นั่นได้อย่างไร? เมื่อดวงจันทร์ยังเด็ก มันถูกชนด้วย “อัตราการชนที่ค่อนข้างสูงของดาวหางและดาวเคราะห์น้อย” ที่ส่งน้ำแข็งติดตัวไปด้วย ผู้เขียนเขียนในวารสารอิคารัส- เชื่อกันว่าน้ำแข็งอายุมากกว่าที่พบในหลุมอุกกาบาตโบราณน่าจะมาจากแหล่งนี้ ในขณะที่น้ำแข็งอายุน้อยอาจถูกส่งไปยังดวงจันทร์โดยอุกกาบาตขนาดเล็กหรือผ่านการโต้ตอบกับลมสุริยะ
แต่วิธีเดียวที่จะรู้ได้อย่างแน่นอนคือเก็บตัวอย่างจากดวงจันทร์เพื่อการวิเคราะห์ในอนาคต
“เมื่อเราคิดถึงการส่งมนุษย์กลับไปยังดวงจันทร์เพื่อการสำรวจระยะยาว เราจำเป็นต้องรู้ว่ามีทรัพยากรใดบ้างที่เราสามารถวางใจได้ และขณะนี้เรายังไม่รู้” จิม เฮด ผู้ร่วมเขียนการศึกษากล่าว “การศึกษาในลักษณะนี้ช่วยให้เราคาดการณ์ได้ว่าเราต้องไปที่ไหนเพื่อตอบคำถามเหล่านั้น”
ที่โปรแกรมอาร์เทมิสมีกำหนดจะออกเดินทางในอีกห้าปีข้างหน้า โดยนำชายและหญิงคนแรกต่อไปที่จะลงจอดบนดวงจันทร์ด้วย บางทีพวกเขาสามารถให้ความกระจ่างเชิงเปรียบเทียบเกี่ยวกับความลึกลับนี้ได้
