ניתוח של מידע שנאסף על ידי הגשושיות LRO ו-MESSENGER חושף עדויות הרומזות כי על הירח נמצאת כמות רבה יותר של קרח מכפי שהוערך עד כה. יתכן שכמות זו תספיק לשרת התיישבות עתידית.

מקפת הסיור הירחית ( (LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) [1]) היא חללית רובוטית של NASA, המקיפה כרגע את הירח ומסייעת לאסוף מידע, בין היתר, על משאבים הנמצאים עליו ועל אתרים בטוחים לנחיתת בני אדם. החללית שוגרה ביוני, 2009. החללית MESSENGER, ששמה הוא ראשי תיבות של MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry, and Ranging, הייתה חללית רובוטית שהקיפה את כוכב חמה בין השנים 2011 ו-2015, ואספה מידע על הגאולוגיה וההרכב של כוכב זה [2]. משימות כגון אלו נועדו לסייע לנו להבין טוב יותר את הרכבם והתנהגותם של כוכבי הלכת והירחים שסביבנו, ולסייע בתכנון משימות מחקר עתידיות.

במאמר [3] שפורסם היום בירחון Nature Geoscience, נחשף כי מניתוח מחדש של מידע טופוגרפי שאספו החלליות, עולה כי בקטבים של הירח ושל כוכב חמה, ישנם מכתשים רדודים יותר מאשר בקווי רוחב נמוכים. באמצעות שיטות סטטיסטיות, הסיקו החוקרים כי המכתשים רדודים יותר מכיוון שעל רצפתם מצויות כמויות גדולות של קרח. במאמר, שבין מחבריו נמצא חבר צוות מדע גדול, בקטנה, ליאור רובננקו, מנסים החוקרים לאשש את התצפיות; אם יתברר כי מאגרים כאלו אכן קיימים, הם יוכלו לסייע בצורה משמעותית לקיום משימות מאוישות ארוכות טווח על הירח בעתיד.

אין זו הפעם הראשונה שמתגלה אפשרות לקיום קרח על גרמי שמיים אלו. משימות דומות חשפו בעבר משטחי קרח דמויי קרחונים בקטבים של כוכב הלכת חמה, אך לא על הירח. ניטור של הקטבים של כוכב הלכת חמה בעזרת מכ"מ הנמצא על כדור הארץ חשף חתימות של שכבות קרח עבות, תוצאה שאוששה בהמשך על ידי הגשושית MESSENGER. האחרונה מצאה כי שני הקטבים של כוכב הלכת חמה מכילים מאגרים משמעותיים של מים וקרח. מאגרים אלו נראים חדשים יחסית, ויתכן והם קיימים לא יותר מכמה עשרות מיליוני שנים. בדיקות מכ"מ דומות של הירח, שאקלים הקטבים שלו דומה מאוד לזה של כוכב חמה, חשפו רק כמות קטנה של מאגרי קרח שטחיים. ההבדל בין התוצאות שהראו בדיקות המכ"מ, לעומת הדמיון בין התנאים בקטבים של הירח ושל כוכב חמה, היו בין המניעים למחקר הנוכחי.

הקטבים של כוכב לכת חמה ושל הירח לא נחשפים באופן ישיר לשמש, מה שגורם להם להיות בין המקומות הקרים ביותר במערכת השמש שלנו, עם טמפרטורות שמגיעות ל 25 עד 30 מעלות בלבד מעל האפס המוחלט [4].
פני השטח של הקטבים מכוסים במכתשים רבים, שנוצרו כתוצאה מפגיעת מטאוריטים. המכתשים נותרים כמעט ללא שינוי מזמן היווצרם, מכיוון שהאטמוספירה בשני המקומות היא דלילה מאוד וטקטוניקת הלוחות באזורים אלה מוגבלת. בתנאים הללו, בניגוד לכוכבי לכת שיש עליהם זרימת אוויר, המכתשים אינם עוברים שחיקה וכאמור כמעט שאינם משתנים.

צוות המחקר ניתח מכתשים קטנים יחסית על הירח, שנוצרו ממטאוריטים בעלי אנרגיה נמוכה. במחקר, נותחו מכתשים בעלי קוטר של בין 2.5 ל-15 קילומטרים. התגלה, כי מכתשים אלו נוטים להיות רדודים יותר בכעשירית בסביבת הקטבים של כוכב חמה ובסביבת הקוטב הדרומי של הירח, אך לא בסביבת הקוטב הצפוני שלו. זאת ביחס למכתשים אחרים. מכתשים רדודים נחשבים לתופעה המשוייכת במקרים רבים לקיומם של מאגרי קרח או מים תת קרקעיים. אמנם יכולות להיות מספר סיבות להפרש בין עומקי מכתשים באזורים שונים, כגון תכונות גיאולוגיות ואחרות של הקרקע, אך כותבי המאמר פסלו סיבות אלו מאחר שלא נמצאו הבדלים גיאולוגיים שיכלו להסביר את ההפרש בעומקים. בנוסף, נמצא כי ישנה התאמה בין עומק המכתשים לבין אזורים בהם  נמצאו בעבר ראיות לקרח על פני השטח. מסיבה זו, הוסק כי שכבות תת קרקעיות של קרח מים הינן ההסבר הסביר ביותר לקיומם של המכתשים הרדודים. העובדה שהמכתשים רדודים אף יותר ככל שמתקרבים לקטבים, שם הקרח עשוי להיות יציב יותר, תומכת במסקנה זו. מחקר זה התמקד במכתשים קטנים מהסיבה שאם הם אכן צברו קרח, ההשפעה על עומקם תהיה ברורה יותר. מכיוון שכך, יש לציין כי למרות שהתופעה נמדדה במכתשים קטנים, הדבר לא שולל את אפשרות קיומם של מאגרי קרח גם במכתשים גדולים יותר.

למרות התוצאות המבטיחות, משימות מאוישות וארוכות טווח לירח, עדיין כוללות אתגרים רבים, כך שגם אם אכן יימצאו מאגרי קרח גדולים על הירח, הדרך למשימות כאלו היא עוד ארוכה ופערים טכנולוגיים רבים עוד קיימים.

מקורות ולקריאה נוספת

[1] האתר הרשמי של מקפת הסיור הירחית, LRO

[2] האתר הרשמי של מסנג'ר, החללית אשר הקיפה את כוכב חמה במשך מספר שנים

[3] קישור למאמר המתאר את המחקר הנוכחי

[4] עוד על הטמפרטורות בקטבי הירח

[5] קישור למאמר של ליאור רובננקו