Apa de la Soare a fost găsită pe Lună: ScienceAlert

O nouă analiză a prafului recuperat luna sugerează că apa legată de suprafața lunară ar putea proveni de la Soare.

Mai exact, ar putea fi rezultatul unui bombardament de ioni de hidrogen de la vântul solar, lovind suprafața lunară, interacționând cu oxizi minerali și legându-se cu oxigenul dislocat. Rezultatul este apa care ar putea fi ascunsă în regolitul lunar în cantități semnificative la latitudini medii și înalte.

Acest lucru are implicații pentru înțelegerea noastră a provenienței și distribuției apei pe Lună – și poate fi chiar relevant pentru înțelegerea noastră a originile apei pe pământ.

Luna arată ca o minge de praf destul de uscată, dar studii recente au arătat că există o mult mai multa apa acolo sus pe care nimeni nu l-a bănuit vreodată. Evident, nu plutește în lacuri și lagune; este legat în regolitul lunarpoate ascuns ca gheața în cratere permanent umbriteși sechestrată în globule de sticla vulcanica.

Acest lucru duce în mod natural la întrebări, cum ar fi câtă apă este exact acolo sus? Cum se distribuie? Și de unde naiba vine asta? Ultima întrebare are probabil mai multe răspunsuri.

Unele ar putea veni din asteroid repercusiuni. O parte din Pământ. O posibilă sursă, însă, nu este primul lucru care vă vine în minte atunci când vă imaginați nori cosmici de ploaie.

Pentru a fi corect, Soarele nu se scurge tocmai de umiditate, dar vântul său este cu siguranță o sursă sigură de ioni de hidrogen de mare viteză. Dovezi care includ o analiză a murdăriei lunare din misiunile Apollo a ridicat anterior posibilitatea puternică ca vântul solar să fie responsabil pentru cel puțin unele dintre ingredientele Lunii pentru apă.

Acum, o echipă de cercetători condusă de geochimiștii Yuchen Xu și Heng-Ci Tian de la Academia Chineză de Științe a descoperit chimia cerealelor recuperate de misiunea Chang’e-5 care susține în continuare o sursă solară de apă lunară.

Au studiat 17 boabe: 7 olivină, 1 piroxen, 4 plagioclaze și 5 sticlă. Acestea au fost toate, spre deosebire de mostrele de latitudine joasă colectate de Apollo și Luna, de la a regiune de latitudine medie al Lunii și colectat din cel mai tânăr bazalt vulcanic lunar cunoscut, cel mai uscat subsol de bazalt.

Folosind spectroscopie Raman și spectroscopie cu raze X cu dispersie de energie, ei au studiat compoziția chimică a marginilor acestor boabe – exteriorul, de 100 de nanometri. carena de cereale care este cel mai expus la intemperii din spațiu și, prin urmare, cel mai intempestiv raportat la interiorul boabelor.

Majoritatea acestor jante aveau o concentrație foarte mare de hidrogen de 1116 până la 2516 părți per milion și rapoarte foarte scăzute de izotopi deuteriu/hidrogen. Aceste rapoarte sunt în concordanță cu rapoartele despre aceste elemente găsite în vântul solar, sugerând că vântul solar s-a izbit de Lună, depunând hidrogen pe suprafața lunii.

Conținutul de apă derivat din vântul solar prezent la locul de aterizare Chang’e-5, au descoperit, ar trebui să fie de aproximativ 46 de părți per milion. Acest lucru este în concordanță cu măsurătorile de teledetecție.

Pentru a determina dacă hidrogenul ar putea fi reținut în mineralele lunare, cercetătorii au efectuat apoi experimente de încălzire pe unele dintre boabele lor. Ei au descoperit că, după îngropare, boabele pot reține eficient hidrogenul.

În cele din urmă, cercetătorii au efectuat simulări privind conservarea hidrogenului în solul lunar la diferite temperaturi. Acest lucru a relevat faptul că temperatura joacă un rol important în implantarea, migrarea și degazarea hidrogenului pe Lună. Acest lucru implică faptul că o cantitate semnificativă de apă derivată din vântul solar ar putea fi reținută la latitudini medii și înalte, unde temperaturile sunt mai reci.

Un model bazat pe aceste descoperiri sugerează că regiunile polare ale Lunii ar putea fi mult mai bogate în apă creată de vântul solar – informații care ar putea fi foarte utile pentru planificarea viitoarelor misiuni de explorare lunară.

„Solurile lunare polare pot conține mai multă apă decât probele Chang’e-5”, spune cosmochimistul Yangting Lin de la Academia Chineză de Științe.

„Această descoperire este de mare importanță pentru utilizarea viitoare a resurselor de apă de pe Lună. În plus, datorită sortării și încălzirii particulelor, este relativ ușor să exploatezi și să folosești apa conținută în pământul lunar”.

Cercetarea a fost publicată în PNAS.