भारत के चंद्रयान-2 मिशन से प्राप्त आंकड़ों का अध्ययन कर रहे वैज्ञानिकों को चंद्रमा की दक्षिणी ध्रुवीय क्षेत्र के निकट उसकी सतह के नीचे बर्फ की संभावित उपस्थिति के नए प्रमाण मिले हैं। ये निष्कर्ष अहमदाबाद स्थित भौतिक अनुसंधान प्रयोगशाला (पीआरएल) के शोधकर्ताओं द्वारा चंद्रयान-2 ऑर्बिटर के ड्यूल फ्रीक्वेंसी सिंथेटिक एपर्चर रडार (डीएफएसएआर) से प्राप्त प्रेक्षणों का उपयोग करके किए गए विस्तृत विश्लेषण से सामने आए हैं। यह शोध चंद्रमा के दक्षिणी ध्रुव के पास स्थित स्थायी रूप से छायांकित क्षेत्रों (पीएसआर) पर केंद्रित था – ऐसे क्षेत्र जहाँ कभी सूर्य की रोशनी नहीं पहुँचती और जो सौर मंडल के सबसे ठंडे स्थानों में से हैं। आईएसआरओ द्वारा जारी प्रेस विज्ञप्ति के अनुसार, इन क्षेत्रों के भीतर वैज्ञानिकों ने उन छोटे क्रेटरों का बारीकी से अध्ययन किया जिन्हें वे “दोहरी छायांकित क्रेटरों” के रूप में वर्णित करते हैं, जो बड़े स्थायी रूप से छायांकित क्रेटरों के भीतर स्थित हैं। 

चूंकि ये क्षेत्र लगातार सूर्य के प्रकाश और ऊष्मीय विकिरण दोनों से सुरक्षित रहते हैं, इसलिए वहां का तापमान बेहद कम, लगभग 25 केल्विन रहता है। ऐसी परिस्थितियां इन्हें बर्फीले जल को लंबे समय तक संरक्षित रखने के लिए आदर्श स्थान बनाती हैं। चंद्रयान-2 ऑर्बिटर के डीएफएसएआर उपकरण ने इस अध्ययन में केंद्रीय भूमिका निभाई। एल- और एस-बैंड माइक्रोवेव आवृत्तियों पर संचालित होने वाला यह उपकरण चंद्रमा का अध्ययन करने के लिए डिज़ाइन किया गया पहला पूर्णतः ध्रुवीकृत सिंथेटिक एपर्चर रडार है। इस उपकरण ने वैज्ञानिकों को चंद्रमा की सतह के नीचे की जांच करने और यह देखने में सक्षम बनाया कि नीचे जमीन से परावर्तित होने पर रडार सिग्नल कैसे व्यवहार करते हैं।

उन्नत रडार पोलारिमेट्रिक विश्लेषण का उपयोग करते हुए, शोधकर्ताओं ने ऐसे रडार पैटर्न की पहचान की है जो चंद्रमा के दक्षिणी ध्रुवीय क्षेत्र में स्थित चार दोहरी छाया वाले क्रेटरों के तल के नीचे संभावित बर्फ की उपस्थिति के अनुरूप हैं। यह अध्ययन संभावित भूमिगत बर्फ भंडारों की पहचान के लिए एक अधिक परिष्कृत रडार-आधारित विधि भी प्रस्तुत करता है। शोधकर्ताओं के अनुसार, 1 से अधिक वृत्ताकार ध्रुवीकरण अनुपात (सीपीआर) मान और 0.13 से कम ध्रुवीकरण की डिग्री (डीओपी) मान भूमिगत बर्फ भंडारों से जुड़े आयतनिक प्रकीर्णन का संकेत दे सकते हैं।