Ударне скло Місяця зберегло занесену сонячним вітром воду
Геологи відшукали воду у привезеному китайським апаратом «Чан'е-5» ґрунті з Місяця. Вона містилася в ударному склі, що утворилося внаслідок бомбардування поверхні супутника, наприклад, мікрометеороїдами. За оцінками вчених, кількість збереженої у таких скляних імпактитах води на Місяці може сягати 2,7 × 10¹⁴ кілограма. А накопичувати її таким чином можуть й інші тіла, як-от астероїди чи Меркурій. Дослідження опубліковане у Nature Geoscience.
Що шукали вчені?
Відомо, що вода у різних формах, наприклад, у кризі, на Місяці існує, зокрема у полярних регіонах супутника, однак точна її кількість, основні джерела походження, а також зміни, які вона переживала, лишаються предметом суперечок. Свій внесок у запаси місячної води могли зробити удари комет і астероїдів, дегазація порід в епоху вулканічної активності Місяця, а також вплив на реголіт сонячного вітру. Для цієї води на нашому супутнику має бути резервуар, який завдяки китайському апарату «Чан'е-5», знайшли геологи з Китайської академії наук.
Що привіз «Чан'е-5»?
«Чан'е-5» приземлився у регіоні молодих базальтових порід, вік яких оцінюють у близько 2 мільярди років. За допомогою роботизованого маніпулятора апарат набрав близько двох кілограмів місячного ґрунту, який доставив на Землю у грудні 2020. З цими зразками й працювали дослідники. Вони вибрали 117 ударних скляних кульок діаметром від 50 мікрометрів до міліметра та проаналізували їх за допомогою сканувального електронного мікроскопа, наномасштабного мас-спектрометра на вторинних іонах та раманівського спектрометра. Найбільший вміст молекул води науковці спостерігали на краях ударних сфер, тоді як ближче до центру її концентрація знижувалась.
Звідки вода?
Співвідношення дейтерію до водню у скельцях вказує, що вода походить з сонячного вітру, а не виникла внаслідок вулканізму чи потрапила на Місяць з астероїдами і кометами. Розподіл молекул води у кульках, а також співвідношення з дейтерієм, вказує, що вода імплантувалась у них вже після утворення частинок. Іони водню з сонячного вітру реагували з імпактитами на поверхні Місяця, причому, згідно з моделюванням, у проміжку від 1 до 15 років.
Отже, сонячний вітер має бути ефективним механізмом з поповнення Місяця водою, а ударні частинки в ґрунті супутника — зручним для неї резервуаром. За оцінками науковців, у такому вигляді на Місяці може зберігатися до 2,7 × 10¹⁴ кілограма води. Причому такий механізм може існувати не лише на нашому супутнику, а і в ударних кратерах, наприклад, на Меркурії чи на астероїдах.
Раніше ми розповідали, як за допомогою імпактного скла геологи відтворили ударну історію Місяця. Зокрема привезені «Чан'е-5» зразки вказали на удари, які утворили на супутнику кратери діаметром від 1 до 5 кілометрів.
Поділитись новиною
