Згідно з новим дослідженням, опублікованим в науковому журналі PNAS, вода на поверхні нашого супутника хоча б частково надходить від Сонця, а точніше, утворюється при бомбардуванні його поверхні іонами водню від сонячного вітру.
Нам давно відомо, що на Місяці є вода, а вчені NASA повідомили в 2020 році, що завдяки Стратосферної інфрачервоної астрономічної обсерваторії (СОФІЯ) вони зібрали переконливі докази її присутності не тільки в постійно затінених кратерах на полюсі, але і в регіонах, куди доходить сонячне світло. Більше того, хоча Місяць виглядає як велика суха пилова куля, останні дослідження показали, що води набагато більше, ніж ми коли-небудь думали, не у вигляді озер, річок чи морів, а в реголіті чи льоду.
Звідки береться місячна вода? У нас є докази того, що від Сонця
Природно, виникає питання, звідки воно взялося? Причому ця інформація дуже важлива в контексті майбутніх пілотованих дослідницьких місій, саме тому вчені не перестають вчитися якомога більше в своїх зусиллях. Найбільш широко прийнята теорія припускає, що вона забезпечувалася кометами і астероїдами протягом мільярдів років, деякі могли з’явитися при утворенні Місяця в результаті зіткнення молодої Землі з планетою під назвою Тея, частина її прийшла з нашої планети, згідно з торішнім дослідженням, а частина була створена шляхом бомбардування поверхні супутника іонами водню, що переносяться сонячним вітром.
Зразки реголіту, вже взяті в рамках місій «Аполлон», вказували на високу ймовірність того, що останній відповідає хоча б за якісь компоненти води на Місяці, а нове дослідження команди Китайської академії наук приносить підтвердження – китайці вже в січні 2022 року стверджували, що в рамках місії «Чан’е-5» знайшли воду на нашому супутнику, і тепер діляться результатами досліджень, які вказують на Сонце як на одне з джерел.
Вони протестували 17 кристалів – 7 олівінів, 1 піроксен, 4 плагіоклазу та 5 склянок. Всі вони, на відміну від зразків, зібраних на низьких широтах Аполлоном і Місяцем, походять з області середніх широт Місяця і були взяті з наймолодшого відомого місячного вулканічного базальту.
За допомогою раманівської спектроскопії та енергодисперсійної рентгенівської спектроскопії вони досліджували хімічний склад периферії цих кристалів, тобто зовнішньої 100-нанометрової оболонки, яка найбільше піддається впливу космічної погоди і тому найбільш змінена порівняно з внутрішньою. Більшість з них показали дуже високі концентрації водню від 1116 до 2516 частин на мільйон і дуже низьке співвідношення дейтерію. Ці пропорції узгоджуються з тими, що зустрічаються при сонячному вітрі, припускаючи, що при зіткненні з Місяцем на її поверхні утворюється водень.
Щоб визначити, чи може водень зберігатися в місячних мінералах, дослідники потім провели експерименти з нагрівання деяких зразків, в ході яких виявили, що при похованні мінерали дійсно можуть зберігати водень. Нарешті, вони змоделювали поведінку водню в місячному грунті при різних температурах, показавши, що температура відіграє значну роль в імплантації, міграції та дегазації водню на Місяці. Це означає, що значна кількість води від сонячного вітру може утримуватися в середніх і високих широтах, де температури нижче.
Це відкриття має велике значення для майбутнього використання водних ресурсів на Місяці.Крім того, завдяки сортуванню і нагріванню частинок порівняно легко експлуатувати і використовувати воду, що міститься в місячному грунті.
