Pada akhir September, sebuah tim ilmuwan mengumumkan menemukan tanda tangan molekul air di sebagian besar permukaan Bulan. Sekarang, instrumen kedua di atas pesawat pengorbit bulan Chandrayaan-1 India mengkonfirmasi bagaimana air diproduksi. Sub keV Atom reflecting Analyzer (SARA) menguatkan bahwa partikel bermuatan listrik dari Matahari berinteraksi dengan oksigen yang ada dalam beberapa butiran debu pada permukaan bulan untuk menghasilkan air. Tetapi hasilnya memunculkan misteri baru mengapa beberapa proton bisa dipantulkan dan tidak terserap.
Para ilmuwan menyamakan permukaan Bulan dengan spons besar yang menyerap partikel bermuatan listrik. Permukaan bulan adalah kumpulan lepas butiran debu yang tidak teratur, atau regolith, dan partikel bermuatan yang masuk harus terjebak di ruang antara butir dan diserap. Ketika ini terjadi pada proton, mereka diharapkan berinteraksi dengan oksigen di lunar regolith untuk menghasilkan hidroksil dan air.
Hasil SARA mengkonfirmasi temuan dari Chandrayaan-1's Moon Mineralogy Mapper (M3) bahwa inti hidrogen matahari memang sedang diserap oleh regolith bulan; Namun data SARA menunjukkan bahwa tidak setiap proton diserap. Satu dari setiap lima rebound ke luar angkasa. Dalam prosesnya, proton bergabung dengan elektron untuk menjadi atom hidrogen.
"Kami sama sekali tidak berharap melihat ini," kata Stas Barabash, Institut Fisika Luar Angkasa Swedia, yang merupakan Penyelidik Utama Eropa untuk SARA.
Meskipun Barabash dan rekan-rekannya tidak tahu apa yang menyebabkan refleksi, penemuan membuka jalan bagi jenis gambar baru yang akan dibuat. Sayangnya, karena pengorbit Chandrayaan-1 tidak lagi berfungsi, data baru tidak dapat diambil. Namun, tim dapat bekerja dengan data yang sudah dikumpulkan untuk mempelajari proses lebih lanjut.
Hidrogen melesat dengan kecepatan sekitar 200 km / s dan lolos tanpa dibelokkan oleh gravitasi lemah Bulan. Hidrogen juga netral secara listrik, dan tidak dialihkan oleh medan magnet di ruang angkasa. Jadi atom-atom terbang dalam garis lurus, seperti foton cahaya. Pada prinsipnya, setiap atom dapat ditelusuri kembali ke asalnya dan gambar permukaan dapat dibuat. Area yang memancarkan sebagian besar hidrogen akan muncul paling terang.
Sementara Bulan tidak menghasilkan medan magnet global, beberapa batu bulan bermagnet. Barabash dan timnya saat ini membuat gambar dari data yang dikumpulkan, untuk mencari 'anomali magnetik' seperti itu di batu bulan. Ini menghasilkan gelembung magnetik yang membelokkan proton yang masuk ke daerah sekitarnya membuat batuan magnetik tampak gelap dalam gambar hidrogen.
Proton yang masuk adalah bagian dari angin matahari, aliran partikel konstan yang dilepaskan oleh Matahari. Mereka bertabrakan dengan setiap benda langit di Tata Surya tetapi biasanya dihentikan oleh atmosfer tubuh. Pada tubuh tanpa perisai alami seperti itu, misalnya asteroid atau planet Merkurius, angin matahari mencapai tanah. Tim SARA berharap bahwa benda-benda ini juga akan mencerminkan banyak proton yang masuk kembali ke ruang angkasa sebagai atom hidrogen.
Para ilmuwan dengan misi BepiColombo ESA untuk Merkurius berharap untuk mempelajari interaksi antara partikel bermuatan dan permukaan Merkurius. Wahana antariksa itu akan membawa dua instrumen serupa ke SARA dan mungkin menemukan bahwa planet paling dalam memantulkan lebih banyak hidrogen daripada Bulan karena angin matahari lebih terkonsentrasi lebih dekat ke Matahari.
Sumber: ESA