Такого висновку дійшли геохіміки з Китайської академії наук Юйчен Сю (Yuchen Xu) і Хен-Ці Тянь (Heng-Ci Tian). Під час дослідження вони вивчили частинки місячного ґрунту, які доставили на Землю в рамках місії "Чан'е-5".
Не пропустіть Спалахи, плями та полярні сяйва: сім найепічніших подій на Сонці у 2022 році
Вчені вважають, що завдяки взаємодії сонячного вітру з місячним ґрунтом вода в значних кількостях може перебувати в районах середніх і високих широт супутника. Результати дослідження можуть вплинути на сприйняття походження і розподілу води на Місяці.
Вода на Місяці
Візуально Місяць виглядає як суха пилова куля, але недавні дослідження показали, що води на супутнику нашої планети більше, ніж припускав будь-хто. Звісно, не йдеться про річки та озера, оскільки вода на Місяці є частиною реголіту або ж ховається у вигляді крижаних відкладень у кратерах, куди не потрапляє сонячне світло. Наявність води на Місяці змушує вчених замислитися про її походження та обсяги запасів.
Щодо походження місячної води може бути кілька варіантів.
- Насамперед вона могла потрапити на супутник Землі внаслідок зіткнень з астероїдами.
- Сонячний вітер є надійним джерелом іонів водню, які також могли стати однією зі складових місячної води.
Більш ранні дослідження, отримані в рамках американських місій "Аполлон", показували, що сонячний вітер міг стати джерелом одного з елементів місячної води.
Нові дослідження розповіли більше про воду на Місяці
Під час недавнього дослідження китайські вчені працювали з різними матеріалами, включно з олівіном, плагіоклазом і склом. Усі вони, на відміну від зібраних у рамках місій "Аполлон", були здобуті в середніх широтах Місяця, а також в одному з наймолодших кратерів. Раманівська спектроскопія та енергодисперсійна рентгенівська спектроскопія дали змогу вивчити хімічний склад зразків ґрунту, включно із зовнішньою оболонкою завтовшки 100 нанометрів, яка найбільше схильна до впливу космічної погоди.
У результаті було встановлено, що у верхньому шарі багатьох зразків високий вміст водню – від 1116 до 2516 частин на мільйон, а також дуже низький вміст ізотопів дейтерію і водню.
Ці співвідношення відповідають співвідношенням елементів у сонячному вітрі. На підставі цього вчені припускають, що під час зіткнення сонячного вітру з поверхнею Місяця у верхньому шарі ґрунту осідає водень. Вміст води, утвореної завдяки сонячному вітру, в місці посадки апарату "Чан'є-5" має становити близько 46 частин на мільйон, що узгоджується з даними, отриманими під час дистанційного зондування.
Читайте на сайті Інженери показали прототип триногого робота для роботи у відкритому космосі
Щоб визначити можливість збереження водню в місячних мінералах, дослідники піддали деякі зразки нагріванню. Вони також провели моделювання процесу збереження водню в місячному ґрунті за різних температур. Виявилося, що температура відіграє важливу роль в імплантації, міграції та газовиділенні водню на Місяці.
Це означає, що значна кількість води, утвореної завдяки сонячному вітру, може перебувати в середніх і високих широтах, де температура нижча. На основі отриманих даних учені зробили висновок, що полярні регіони Місяця можуть бути значно багатшими на воду, що може бути корисним для реалізації майбутніх місій з дослідження Місяця.