W ciągu ostatnich kilku dziesięcioleci nasze bieżące badania Układu Słonecznego ujawniły zaskakujące odkrycia. Na przykład, chociaż musimy jeszcze znaleźć życie poza naszą planetą, odkryliśmy, że pierwiastki niezbędne do życia (tj. Cząsteczki organiczne, pierwiastki lotne i woda) są o wiele bardziej obfite niż wcześniej sądzono. W latach 60. XX wieku wysunięto teorię, że na Księżycu może istnieć lód wodny; a do następnej dekady potwierdzały to misje powrotne i sondy.
Od tego czasu odkryto znacznie więcej wody, co doprowadziło do debaty w środowisku naukowym na temat tego, skąd ona pochodzi. Czy był to wynik produkcji in situ, czy też został wydany na powierzchnię przez komety, asteroidy i meteoryty? Według najnowszych badań przeprowadzonych przez zespół naukowców z Wielkiej Brytanii, USA i Francji, wydaje się, że większość wody Księżyca pochodzi z meteorytów, które dostarczyły wodę na Ziemię i Księżyc miliardy lat temu.
Ze względu na ich badania, które niedawno ukazały się w Komunikacja przyrodnicza, międzynarodowy zespół badawczy zbadał próbki księżycowej skały i gleby, które zostały zwrócone przez misje Apollo. Kiedy te próbki były pierwotnie badane po ich powrocie na Ziemię, założono, że ślad ilości zawartych w nich wody był wynikiem zanieczyszczenia atmosfery ziemskiej, ponieważ pojemniki, w których skały Księżyca zostały przywiezione do domu, nie były hermetyczne. Powszechnie wierzono, że Księżyc był suchy.
Jednak badanie z 2008 roku ujawniło, że próbki wulkanicznych perełek szklanych zawierały cząsteczki wody (46 części na milion), a także różne lotne pierwiastki (chlor, fluor i siarkę), które nie mogły być wynikiem zanieczyszczenia. Następnie w 2009 r. Rozmieszczono Księżycowy Orbiter Rozpoznawczy (LRO) oraz Satelitarną Obserwację i Wykrywanie Kraterów Księżycowych (LCROSS) w 2009 r., Które odkryły obfite zapasy wody wokół południowego regionu polarnego,
Jednak to, co odkryto na powierzchni, blednęło w porównaniu z wodą odkrytą pod nim. Dowody na obecność wody we wnętrzu zostały po raz pierwszy ujawnione przez orbiter księżycowy Chandrayaan-1 ISRO - który nosił Księżycowy Maper Mineralogii NASA (M3) i wydał go na powierzchnię. Analiza tego i innych danych wykazała, że woda we wnętrzu Księżyca jest nawet milion razy większa niż na powierzchni.
Obecność tak dużej ilości wody pod powierzchnią nasuwa pytanie, skąd to wszystko się wzięło? Podczas gdy woda, która istnieje na powierzchni Księżyca w księżycowym regolicie, wydaje się być wynikiem interakcji z wiatrem słonecznym, nie może to uwzględniać licznych źródeł głęboko pod ziemią. Poprzednie badanie sugerowało, że pochodzi ono z Ziemi, ponieważ wiodącą teorią formowania się Księżyca jest to, że duże ciało wielkości Marsa uderzyło w naszą powstającą planetę około 4,5 miliarda lat temu, a powstałe w ten sposób szczątki uformowały Księżyc. Podobieństwo między izotopami wody na obu ciałach wydaje się potwierdzać tę teorię.
Jednak, zdaniem dr Davida A. Kringa, członka zespołu badawczego kierowanego przez Jessicę Barnes z Open University, wyjaśnienie to może stanowić jedynie około jednej czwartej wody w Księżycu. Najwyraźniej wynika to z faktu, że większość wody nie przetrwałaby procesów związanych z tworzeniem się Księżyca i zachowałaby ten sam stosunek izotopów wodoru.
Zamiast tego Kring i jego koledzy zbadali możliwość, że wodonośne meteoryty dostarczyły wodę do obu (stąd podobnych izotopów) po powstaniu Księżyca. Jak dr Kring powiedział Space Magazine pocztą elektroniczną:
„W bieżących badaniach wykorzystano analizy próbek księżycowych, które zostały zebrane przez astronautów Apollo, ponieważ próbki te zapewniają najlepszą miarę wody wewnątrz Księżyca. Porównaliśmy te analizy z analizami próbek meteorytów z planetoid i analizami komet ”.
Porównując stosunki wodoru do deuteru (aka „ciężki wodór”) z próbek Apollo i znanych komet, ustalono, że kombinacja prymitywnych meteorytów (typu chondrytów węglowych) była odpowiedzialna za większość wody występującej w Dziś wnętrze Księżyca. Ponadto doszli do wniosku, że tego typu komety odgrywają ważną rolę, jeśli chodzi o pochodzenie wody w wewnętrznym Układzie Słonecznym.
Od pewnego czasu naukowcy twierdzą, że obfitość wody na Ziemi może być częściowo spowodowana uderzeniami komet, obiektów transneptunowych lub bogatych w wodę meteoroidów. Tutaj również było to oparte na fakcie, że stosunek izotopów wodoru (deuteru i protu) w asteroidach takich jak 67P / Churyumov-Gerasimenko wykazał podobny procent zanieczyszczeń do bogatych w węgiel chondrytów, które znaleziono w ziemistych ziemiach.
Ale ile wody na Ziemi zostało dostarczone, ile zostało wyprodukowane miejscowo i czy Księżyc został uformowany z jego wodą już tam, pozostaje przedmiotem wielu dyskusji naukowych. Dzięki najnowszym badaniom możemy teraz lepiej zrozumieć, w jaki sposób meteoryty dostarczyły wodę do obu ciał, co pozwoli nam lepiej zrozumieć pochodzenie wody w wewnętrznym Układzie Słonecznym.
„Niektóre meteorytowe próbki planetoid zawierają do 20% wody”, powiedział Kring. „Ten zbiornik materiału - asteroidy - znajduje się bliżej układu Ziemia-Księżyc i, logicznie rzecz biorąc, zawsze był dobrym kandydatem na źródło wody w układzie Ziemia-Księżyc. Obecne badanie pokazuje, że to prawda. Ta woda została najwyraźniej dostarczona 4,5 do 4,3 miliarda lat temu.“
Istnienie wody na Księżycu zawsze było źródłem podniecenia, szczególnie dla tych, którzy mają nadzieję zobaczyć kiedyś założoną tam bazę księżycową. Znając źródło tej wody, możemy również dowiedzieć się więcej na temat historii Układu Słonecznego i jego powstania. Przyda się również, gdy przyjdzie czas na poszukiwanie innych źródeł wody, co zawsze będzie miało wpływ na próby utworzenia placówek, a nawet kolonii w całym Układzie Słonecznym.