Загадка лунной воды раскрыта

Стеклянные крупицы в лунных скалах указывают на то, что вода, которую можно увидеть на лунной поверхности, появилась вследствие солнечного ветра. Это открытие предполагает, что другие безвоздушные тела в солнечной системе могут также содержать воду на своей поверхности, считают ученые.

Споры о том, есть ли лед на поверхности луны, длятся уже несколько лет. Недавние открытия подтвердили, что вода все же увлажняет поверхность луны, хотя она остается суше любой земной пустыни.

«Учитывая то, что доставка половины литра воды на наш спутник стоит 25 тысяч долларов, важно разработать процессы производства воды из материалов на луне, - рассказывает автор исследования Янг Лиу из Университета Теннесси, США. – Это вопрос первостепенной важности для создания поселений человека на луне в ближайшем будущем».

Ученый уверен, что теперь на луне есть готовые источники воды, которую могут употреблять люди и растения, но при этом она может быть разделена на составляющие элементы – кислород и водород. Потому эта вода будет иметь большую ценность как ракетное топливо, и мы можем использовать наш спутник как точку подготовки миссий на Марс и далее.

Остается неясным, откуда могла взяться вся эта замерзшая вода, хотя, очевидно, некоторые ее объемы попали на луну с обледеневшими кометами. Чтобы выяснить эти вопросы, ученые проанализировали пыль с лунной поверхности под названием реголит, которая прибыла с космонавтами миссий Аполло.

«Большинство образцов были собраны Нейлом Армстронгом в ходе миссии Аполло 11», - отметил Лиу.

Лунный реголит создается метеоритами, и заряженные частицы постоянно бомбардируют лунные скалы. Исследователи сосредоточили внимание на частицах стекла в образцах, сформировавшихся в жаре бесчисленных падений микрометеоритов на луну. По их мнению, это стекло могло захватить воду в реголите до того, как охладиться и затвердеть.

Обнаружилось, что большой процент этого стекла содержит следы влаги – 200-300 частиц воды на миллион и молекулу гидроксил, которая очень похожа на воду. Единственное ее отличие – это лишь один атом водорода вместо двух.

Чтобы выяснить происхождение этой воды и гидроксила, ученые детально рассмотрели водородные составляющие. Атомы водорода могут иметь различные изотопы, и у них всех разное количество нейтронов в ядре. Обычный водород не имеет нейтронов, а в изотопе под названием дейтерий есть один нейтрон в каждом атомном ядре.

Солнце по своей природе обладает небольшим объемом дейтерия, так как его ядерная активность быстро уничтожает изотоп. На остальных объектах в солнечной системе фиксируется относительно высокий уровень этого химического вещества, остатки дейтерия, присутствовавшие в облаке газа и пыли, дали жизнь солнечной системе.

Исследователи выяснили, что вода и гидроксил из лунного стекла содержат мало дейтерия. Это предполагает, что входящий в их состав водород происходит с солнца. Возможно, он попал на луну с ветром из заряженных частиц, потоки которого постоянно льются с нашего светила с интенсивностью 1 миллиард килограмм в секунду. Луна, практически не имеющая атмосферы или магнитного поля, постепенно захватывает все частицы, которые в нее ударяются. Затем частицы водорода связываются с кислородом, содержащимся в камнях на лунной поверхности.

«Раньше было неизвестно, откуда появилась поверхностная вода на луне, - говорит Лиу. – Мы представили надежные доказательства происхождения от солнечного ветра. Это открытие открывает потенциальные возможности найти воду на поверхности других похожих безвоздушных тел, таких как Эрос, Деймос и Веста».

Источник: Livescience

Комментарии: