Tijekom posljednjih nekoliko desetljeća, naše tekuće istraživanje Sunčevog sustava otkrilo je neka iznenađujuća otkrića. Na primjer, dok još nismo pronašli život izvan našeg planeta, otkrili smo da je elemenata potrebnih za život (tj. organskih molekula, hlapljivih elemenata i vode) puno više nego što se mislilo. Šezdesetih godina prošlog stoljeća teoretiziralo se da bi na Mjesecu mogao postojati vodeni led; a do sljedećeg desetljeća, misije povratka uzoraka i sonde to su potvrđivale.
Od tada je otkriveno mnogo više vode, što je dovelo do rasprave u znanstvenoj zajednici o tome odakle je sve došla. Je li to bio rezultat in-situ proizvodnje ili su ga na površinu donijeli kometi, asteroidi i meteoriti koji nose vodu? Prema nedavnoj studiji koju je izradio tim znanstvenika iz Ujedinjenog Kraljevstva, SAD-a i Francuske, čini se da većina Mjesečeve vode potječe iz meteorita koji su dopremili vodu na Zemlju i Mjesec prije milijardi godina.
Radi njihove studije, koja se nedavno pojavila u Komunikacije u prirodi , međunarodni istraživački tim ispitao je uzorke lunarnih stijena i tla koje su vratile misije Apollo. Kada su ovi uzorci prvotno ispitani po povratku na Zemlju, pretpostavljalo se da su tragovi količine vode koju su sadržavali rezultat kontaminacije iz Zemljine atmosfere budući da spremnici u kojima je Mjesečevo kamenje dovedeno kući nisu bili hermetički hermetički. Vjerovalo se da je Mjesec bio suh do kostiju.
Plava područja pokazuju mjesta na južnom polu Mjeseca gdje je vjerojatno da će postojati vodeni led. Zasluge: NASA/GSFC
Međutim, a Studija iz 2008 otkrili su da su uzorci vulkanskih staklenih kuglica sadržavali molekule vode (46 dijelova na milijun), kao i razne hlapljive elemente (klor, fluor i sumpor) koji nisu mogli biti posljedica kontaminacije. Nakon toga uslijedilo je raspoređivanje Lunarni izviđački orbiter (LRO) i Satelit za promatranje i otkrivanje lunarnog kratera (LCROSS) 2009. godine, koji je otkrio obilne zalihe vode oko južnoj polarnoj regiji ,
Međutim, ono što je otkriveno na površini blijedilo je u usporedbi s vodom koja je bila otkriven ispod njega . Dokaze vode u unutrašnjosti prvi je otkrio ISRO Chandrayaan-1 lunarni orbiter - koji je nosio NASA-in Mjesečeva mineralogija Mapper (M3) i isporučio ga na površinu. Analiza ovog i drugih podataka pokazala je da je vode u Mjesečevoj unutrašnjosti i do milijun puta više od one na površini.
Prisutnost tolike vode ispod površine nametnula je pitanje, odakle je sve to došlo? Dok se čini da je voda koja postoji na Mjesečevoj površini u lunarnom regolitu rezultat interakcija sa solarnim vjetrom , to ne može objasniti obilne izvore duboko pod zemljom. A prethodna studija sugerira da dolazi sa Zemlje, jer je vodeća teorija za nastanak Mjeseca da je veliko tijelo veličine Marsa udarilo na naš planet u nastajanju prije otprilike 4,5 milijardi godina, a nastale krhotine formirale su Mjesec. Čini se da sličnost između izotopa vode na oba tijela podržava tu teoriju.
Blisko infracrvena slika Mjesečeve površine koju je napravio NASA-in Moon Mineralogy Mapper u misiji Chandrayaan-1 Indijske organizacije za istraživanje svemira. Zasluge: ISRO/NASA/JPL-Caltech/Brown Univ./USGS
Međutim, prema dr. Davidu A. Kringu, članu istraživačkog tima koji je predvodila Jessica Barnes s Otvorenog sveučilišta, ovo objašnjenje može predstavljati samo oko četvrtinu vode unutar Mjeseca. To je, očito, zbog činjenice da većina vode ne bi preživjela procese uključene u formiranje Mjeseca i zadržala isti omjer izotopa vodika.
Umjesto toga, Kring i njegovi kolege ispitali su mogućnost da meteoriti koji nose vodu isporučuju vodu u oba (dakle slični izotopi) nakon što se Mjesec formirao. Kao što je dr. Kring rekao za Universe Today putem e-pošte:
“Trenutna studija koristila je analize lunarnih uzoraka koje su prikupili astronauti Apolla, jer ti uzorci pružaju najbolju mjeru vode unutar Mjeseca. Usporedili smo te analize s analizama uzoraka meteorita s asteroida i analizama kometa svemirskih letjelica.”
Uspoređujući omjere vodika i deuterija (poznatog kao “teški vodik”) iz uzoraka Apolla i poznatih kometa, utvrdili su da je kombinacija primitivnih meteorita (ugljičnog tipa hondrita) odgovorna za većinu vode koja se može naći u Mjesečeva unutrašnjost danas. Osim toga, zaključili su da su ove vrste kometa igrale važnu ulogu kada je riječ o podrijetlu vode u unutarnjem Sunčevom sustavu.
Slike koje je izradio Lyman Alpha Mapping Project (LAMP) na NASA-inom Lunar Reconnaissance Orbiter otkrivaju značajke na sjevernom i južnom polu Mjeseca, kao i prisutnost vodenog mraza. Zasluge: NASA/SwRI
Već neko vrijeme znanstvenici su tvrdili da obilje vode na Zemlji može biti dijelom posljedica udara kometa, trans-neptunskih objekata ili meteoroida bogatih vodom. I ovdje se to temeljilo na činjenici da je omjer izotopa vodika (deuterij i protij) u asteroidima poput 67P/Churyumov-Gerasimenko otkrili su sličan postotak nečistoća kao hondriti bogati ugljikom koji su pronađeni u Zemljinim koeanima.
Ali koliko je Zemljine vode isporučeno, koliko je proizvedeno autohtono i je li Mjesec formiran s vodom koja je već tamo, ostali su predmetom mnogih znanstvenih rasprava. Zahvaljujući ovoj najnovijoj studiji, sada možemo imati bolju predodžbu o tome kako i kada su meteoriti isporučili vodu u oba tijela, dajući nam na taj način bolje razumijevanje podrijetla vode u unutarnjem Sunčevom sustavu.
“Neki meteoritski uzorci asteroida sadrže i do 20% vode”, rekao je Kring. “Taj rezervoar materijala – to su asteroidi – bliži je sustavu Zemlja-Mjesec i, logično, uvijek je bio dobar kandidat za izvor vode u sustavu Zemlja-Mjesec. Trenutna studija pokazuje da je to istina. Ta je voda očito isporučena prije 4,5 do 4,3 milijarde godina.'
Postojanje vode na Mjesecu oduvijek je bilo izvor uzbuđenja, posebno za one koji se nadaju da će jednog dana tamo vidjeti lunarnu bazu. Poznavajući izvor te vode, također možemo saznati više o povijesti Sunčevog sustava i kako je on nastao. Također će vam dobro doći kada dođe vrijeme za potragu za drugim izvorima vode, što će uvijek biti faktor pri pokušaju uspostavljanja ispostava, pa čak i kolonija diljem Sunčevog sustava.
Daljnje čitanje: Komunikacije u prirodi