Вода на Луне и на Земле имеет общее происхождение, ее источником были примитивные метеориты - Гранит науки - 2013-05-16

Доказательство единого первоисточника воды на Земле и ее единственном природном спутнике вызывает вопросы относительно процесса, в котором могла сформироваться Луна. Принято считать, что наш спутник образовался из осколков, оставшихся от столкновения гигантского небесного тела с Землей 4,5 миллиарда лет назад, в ранней истории планеты. Ученые долгое время предполагали, что от высокой температуры, возникшей при соударении, водород и другие летучие элементы испарились в космическое пространство, отчего Луна на первых порах была безводна. Но недавние исследования Луны, проведенные аппаратами NASA, а также новый анализ образцов лунного грунта, которые были доставлены миссией Аполлон, показали наличие воды как на поверхности нашего спутника, так и в его недрах. Более того, последние данные предполагают, что вода на Луне была всегда. "Простейшее объяснение этому состоит в том, что вода была на прото-Земле в достаточном количестве уже к моменту удара, породившего Луну", - говорит руководитель исследования образцов лунного грунта Альберто Саал (Alberto Saal), геолог из Университета Брауна (Brown University). "Судя по тому, что мы видим на Луне, кое-какая вода при столкновении уцелела", - отметил ученый. Результаты изотопного анализа лунных образцов представлены сетевым изданием Science Express.

Саал с соавторами изучали расплавленные включения, присутствующие в образцах лунного грунта. Эти включения представляют собой вкрапления вулканического стекла в кристаллах минерала оливина. Кристаллическая структура препятствует испарению воды во время взрыва, и на этом основании исследователи попытались получить представление о подповерхностном слое Луны, о ее мантии. В одной серии опытов было установлено, что в расплавленных включениях воды столько же, сколько в лаве, образующейся на дне земного океана. Для того чтобы выяснить происхождение этой воды авторы проанализировали изотопный состав водорода, присутствующего во включениях, потому что соотношение изотопов одного и того же элемента является опознавательным признаком. Используя ионный микрозонд (Cameca NanoSIMS 50L) Института Карнеги в Вашингтоне (Carnegie Institution of Washington), ученые измерили количество дейтерия (тяжелого водорода) и сравнили его с количеством обычного водорода. Молекулы воды в разных местах Солнечной системы отличаются количеством тяжелого водорода. Обычно дейтерия в объектах тем меньше, чем ближе к Солнцу они образовались. Соотношение тяжелого и обычного водородов в расплавленных включениях образцов лунного грунта оказалось относительно низким и соответствующим соотношению, которое присуще углеродистым хондритам, метеоритам, которые происходят из астероидного пояса между Марсом и Юпитером и считаются старейшими объектами Солнечной системы. Кометы тоже содержат воду, но они образовались на краю Солнечной системы в так называемом Облаке Оорта, и у них другое соотношение изотопов водорода. Если Луна образовалась из земного материала, выбитого при мощном столкновении с другим небесным телом, а этой идее полученные данные по образцам лунного грунта не противоречат, то встает следующий вопрос: каким образом при таком ударе сохранилась и не испарилась вода?

Новости мировой науки вы найдете также на странице нашей программы в газете научного сообщества "Поиск".