Ученые обнаружили на Луне воду, созданную Солнцем

К такому выводу пришли геохимики из Китайской академии наук Юйчэн Сю (Yuchen Xu) и Хэн-Ци Тянь (Heng-Ci Tian). В ходе исследования они изучили частицы лунного грунта, которые были доставлены на Землю в рамках миссии "Чанье-5".

Не пропустите Вспышки, пятна и полярные сияния: семь самых эпических событий на Солнце в 2022 году

Ученые считают, что благодаря взаимодействию солнечного ветра с лунной почвой вода в значительных количествах может находиться в районах средних и высоких широт спутника. Результаты исследования могут повлиять на восприятие происхождения и распределения воды на Луне.

Вода на Луне

Зрительно Луна выглядит как сухой пылевой шар, но недавние исследования показали, что воды на спутнике нашей планеты больше, чем предполагал кто-либо. Конечно, речь не идет о реках и озерах, поскольку вода на Луне является частью реголита или скрывается в виде ледяных отложений в кратерах, куда не попадает солнечный свет. Наличие воды на Луне заставляет ученых задуматься о ее происхождении и объемах запасов.

По происхождению лунной воды может быть несколько вариантов.

• Прежде всего, она могла попасть на спутник Земли в результате столкновений с астероидами.
• Солнечный ветер является надежным источником ионов водорода, которые могли стать одной из составляющих лунной воды.

Более ранние исследования, полученные в рамках американских миссий Аполлон, показывали, что солнечный ветер мог стать источником одного из элементов лунной воды.

Новые исследования рассказали больше о воде на Луне

Во время недавнего исследования китайские ученые работали с разными материалами, включая оливин, плагиоклаз и стекло. Все они, в отличие от собранных в рамках миссий Аполлон, были добыты в средних широтах Луны, а также в одном из самых молодых кратеров. Рамановская спектроскопия и энергодисперсионная рентгеновская спектроскопия позволили изучить химический состав образцов почвы, включая наружную оболочку толщиной 100 нанометров, наиболее подверженную влиянию космической погоды.

В результате было установлено, что в верхнем слое многих образцов высокое содержание водорода – от 1116 до 2516 частей на миллион, а также очень низкое содержание изотопов дейтерия и водорода.

Эти соотношения соответствуют соотношению элементов в солнечном ветре. На основании этого ученые предполагают, что при столкновении солнечного ветра с поверхностью Луны в верхнем слое почвы оседает водород. Содержимое воды, образованной благодаря солнечному ветру, в месте посадки аппарата "Чанье-5" должно составлять около 46 частей на миллион, что согласуется с данными, полученными во время дистанционного зондирования.

Читайте на сайте Инженеры показали прототип трехногого робота для работы в открытом космосе

Чтобы определить возможность хранения водорода в месячных минералах, исследователи подвергли некоторые образцы нагреву. Они также провели моделирование процесса сохранения водорода в лунной почве при разных температурах. Оказалось, что температура играет немаловажную роль в имплантации, миграции и газоотделении водорода на Луне.

Это означает, что значительное количество воды, образованной благодаря солнечному ветру, может находиться в средних и высоких широтах, где температура ниже. На основе полученных данных ученые заключили, что полярные регионы Луны могут быть значительно богаче воды, что может быть полезным для реализации будущих миссий по исследованию Луны.