Солнечный ветер снабжает Луну водой

Исследователи из Мичиганского университета пришли к выводу, что наиболее вероятный источник воды на Луне – это постоянный поток заряженных частиц от Солнца, известный как солнечный ветер.

За последние пять лет космические зонды и новые лабораторные исследования образцов лунного грунта, привезенного на Землю еще миссиями Apollo в 70-х годах прошлого века, опровергли давнее убеждение, что Луна является сухой.

В 2009 году состоялась миссия НАСА LCROSS. Сначала отслужившая свое ступень "Центавр" со скоростью 2,5 км/c врезалась в Луну в постоянную тень лунного кратера Кабеус и выбила около 350 тонн лунных пород. В результате столкновения возник столб лунной пыли высотой в девять километров. По заранее определенному плану лунный зонд LCROSS около 4 минут изучал состав пыли, после чего сам столкнулся с Луной. И оказалось, что изученный лунный грунт удивительно богат водяным льдом. Вода и родственные соединения были также обнаружены в лунном реголите - слое тонкого порошка, который покрывает лунную поверхность.

Но происхождение воды в составе лунных грунтов осталось неясным. Считалось, что она попала на наш спутник главным образом в результате ударов от водоносных комет и других кусков космического мусора. Теоретические модели лунной воды восходят к концу 1970-х годов и показывают, что ионы водорода (протоны) солнечного ветра могут соединяться с кислородом прямо на поверхности Луны, образуя воду и связанные с ней соединения, называемые гидроксильными группами.

В статье, опубликованной в журнале Nature Geoscience, профессор Юксие Чжан из Мичиганского университета вместе с коллегами из Тенессийского университета и Калифорнийского технологического института раскрыл тему происхождения водяного льда от солнечного ветра.

В работе исследователи представили данные инфракрасной спектроскопии и масс-спектрометрии образцов времен миссии Аполлонов, которые показывают наличие значительного количества гидроксильных групп ОН внутри стекла, составляющего почти половину состава лунного реголита.

"Мы обнаружили, что компонент "воды" гидроксил в лунном реголите образовался в основном от солнечного ветра - от проникновения протонов, которые в сочетании с кислородом образовали гидроксильные группы", - вот мнение профессора геологии Чжан.

Полученные результаты означают, что лед действительно находится в постоянной тени полярных кратеров на Луне, которые иногда называют холодными ловушками. Это также означает, что вода существует не только на Луне, но и на Меркурии, а также на астероидах, таких как Веста или Эрос, в удаленных пределах нашей солнечной системы, сообщают исследователи.