Новое исследование показывает, что вода внутри скал Аполлона-Луны - и внутри самой Луны - вероятно, была получена от комет, бомбардирующих зарождающуюся лунную поверхность, вскоре после того, как она образовалась после удара с молодой протопланетой Земли и размером с Марс. Недавние находки обильного количества воды на лунных полюсах с помощью ударного элемента LCROSS и через поверхность Луны с помощью различных космических аппаратов превратили давнее представление о сухой Луне на ее голове, и последние полтора года исследователи пытались определить, откуда появилась эта неожиданная вода.
«Вода, на которую мы смотрим, внутренняя», - сказал Ларри Тейлор из Университета Теннесси, Ноксвилл, член международной команды. «Он был помещен на Луну во время своего первоначального формирования, где он существовал как плавильный котел в космосе, где кометные материалы добавлялись в небольших, но значительных количествах».
Используя вторичную ионную масс-спектрометрию, исследователи измерили водные сигнатуры внутри горных пород, возвращенных из миссий Аполлон 11, 12, 14 и 17, которые приземлились на Луну между 1969 и 1972 годами. Они обнаружили, что химические свойства лунной воды были очень похожи на подписи видны в трех разных кометах: Хякутакэ, Хейл-Бопп и Галлей.
Команда обнаружила значительную воду в минерале апатита Луны как из кобыл, так и из горных пород, что указывает на «роль воды на всех этапах магматической истории Луны», - написала команда в своей статье. «Изменения соотношения изотопов водорода в апатите позволяют предположить, что источники воды в лунных породах могут поступать из лунной мантии, протонов солнечного ветра и комет. Мы пришли к выводу, что значительная подача кометной воды в систему Земля-Луна произошла вскоре после лунообразующего воздействия ».
Несмотря на то, что кометные удары также могли создать океаны Земли, Тейлор сказал, что водные подписи масс-спектрометра показывают, что вода на Земле и Луне отличается, так как в апатите соотношение дейтерия и водорода отличается от нормального в норме. Земля вода.
«Значения дейтерия / водорода (D / H), которые мы измеряем в апатите в образцах породы Аполлон, четко отличаются от воды с Земли, что снижает их загрязнение на Земле», - сказал Джеймс Гринвуд из Веслианского университета. который возглавлял исследовательскую группу.
Первоначально после программы Аполлона считалось, что Луна чрезвычайно сухая. Многие из камней, возвращенных астронавтами, а также программой «Советская Луна», содержали следы воды или незначительные водные минералы, но эти подписи были приписаны земному загрязнению, так как большинство коробок программы «Аполлон» использовалось для того, чтобы доставить лунные камни на Землю. Это заставило ученых предположить, что следовые количества воды, которые они обнаружили, поступили из воздуха Земли, который попал в контейнеры. Оставалось предположение, что за пределами возможного льда на полюсах луны на луне не было воды.
Сорок лет спустя, трио космических кораблей обнаружили свидетельство наличия воды на поверхности Луны: Картограф Минералогии Луны космического корабля Chandrayaan-1 (M Cubed) обнаружил, что инфракрасный свет поглощается вблизи полюсов Луны на длинах волн, согласующихся с гидроксилом и водой. материалы. Спектрометр на новом зонде Deep Impact продемонстрировал убедительные доказательства того, что вода повсеместно распространена по поверхности Луны, и архивные данные с пролета Кассини на Луну также согласились с выводом о том, что вода, кажется, широко распространена по всей поверхности Луны.
«Это открытие заставляет нас вернуться к исходной точке всего образования Земли и Луны», - сказал Тейлор. «До нашего исследования мы думали, что Земля и Луна имели одинаковые летучие вещества после Гигантского удара, но в очень разных количествах. Наша работа выявляет еще один компонент в формировании, которого мы не ожидали - кометы ».
Тейлор добавил, что наличие водорода и кислорода - воды - на Луне может буквально служить стартовой площадкой для дальнейшего освоения космоса.
«Эта вода может позволить луне стать заправочной станцией в небе», - сказал Тейлор. «Космические корабли расходуют до 85 процентов своего топлива, убегая от гравитации Земли. Это означает, что луна может выступать в качестве трамплина для других планет. Миссии могут заправляться на Луне жидким водородом и жидким кислородом из воды, когда они направляются в более глубокое пространство, в другие места, такие как Марс ».
Их статья «Изотопный состав воды изотопов водорода в лунных породах» была опубликована в журнале Nature Geoscience.
Источники: Nature Geoscience, EurekAlert
