Выхлопные газы спускаемых аппаратов могут распространиться по всей поверхности Луны за считанные недели, угрожая необратимо загрязнить районы, которые считаются уникальным архивом для изучения ранней Солнечной системы. К такому выводу пришли авторы исследования, опубликованного в Journal of Geophysical Research: Planets.
Учёные смоделировали, как метан из выхлопа двигателя будет вести себя после посадки аппарата у Южного полюса Луны. Расчёты показали, что молекулы газа могут достичь Северного полюса менее чем за два лунных дня (около 59 земных суток). За семь лунных месяцев более половины выброшенного метана осядет в «холодных ловушках» – постоянно затенённых кратерах у полюсов. При этом 42% загрязняющих веществ скопится у Южного полюса, а 12% – у Северного.
Эти полярные кратеры представляют особую научную ценность. В них миллиарды лет мог сохраняться водяной лёд, доставленный кометами и астероидами. Предполагается, что этот лёд содержит «пребиотические органические молекулы» – химические соединения, которые могли стать строительными блоками для возникновения жизни. Геологическая активность на Земле давно уничтожила подобные следы, поэтому лунные полярные области – одно из немногих мест, где можно изучать эти вещества в первозданном виде.
Исследователи объясняют быстрое распространение газа почти полным отсутствием у Луны атмосферы. Молекулы метана не встречают сопротивления и совершают баллистические «прыжки» по поверхности под действием солнечного света и гравитации, пока не попадают в холодные затенённые области, где и остаются. По словам авторов, это означает, что безопасных мест для посадки, которые бы не приводили к глобальному загрязнению, может не существовать.
Работа основана на компьютерном моделировании, в качестве примера использовался проект посадочного модуля Argonaut Европейского космического агентства. Учёные отмечают, что их выводы нуждаются в проверке с помощью приборов на борту будущих лунных миссий. Они также намерены изучить, как на Луне могут распространяться другие загрязнители, например частицы краски или резины с космических аппаратов.
