През последните няколко десетилетия нашето продължаващо изследване на Слънчевата система разкри някои изненадващи открития. Например, докато тепърва ще откриваме живот извън нашата планета, ние открихме, че необходимите за живота елементи (т.е. органични молекули, летливи елементи и вода) са много по-изобилни, отколкото се смяташе досега. През 60-те години се теоретизира, че на Луната може да съществува воден лед; и до следващото десетилетие примерни мисии за връщане и сонди потвърждаваха това.
Оттогава е открито много повече вода, което доведе до дебат в научната общност за това откъде идва. Това беше резултат от in-situ производство или беше доставено на повърхността от водоносни комети, астероиди и метеорити? Според скорошно проучване, изготвено от екип учени от Обединеното кралство, САЩ и Франция, по-голямата част от водата на Луната изглежда идва от метеорити, доставящи вода на Земята и на Луната преди милиарди години.
Заради тяхното проучване, което се появи наскоро през Природни комуникации, международният изследователски екип изследва пробите от лунната скала и почвата, които са върнати от мисиите на Аполон. Когато първоначално тези проби са били изследвани при завръщането им на Земята, се предполага, че следите от количествата вода, които те съдържат, са резултат от замърсяване от земната атмосфера, тъй като контейнерите, в които скалите на Луната са били донесени вкъщи, не са били въздухонепроницаеми. Луната, както се смяташе, беше костна.
Изследване от 2008 г. обаче разкри, че пробите от стъклени перли от вулканични съдържат водни молекули (46 части на милион), както и различни летливи елементи (хлор, флуорид и сяра), които не биха могли да са резултат от замърсяване. Това беше последвано от разполагането на Лунния разузнавателен орбитър (LRO) и спътника за наблюдение и чувствителност на лунния кратер (LCROSS) през 2009 г., който откри изобилни запаси от вода около южния полярен регион,
Онова, което беше открито на повърхността, бледнееше в сравнение с водата, открита под нея. Доказателствата за водата във вътрешността са били разкрити за първи път от лунната орбита на Чандраян-1 на ISRO - която носеше Лунния минералогичен картограф на НАСА (M3) и го достави на повърхността. Анализът на тази и други данни показа, че водата във вътрешността на Луната е до милион пъти по-обилна от тази, която е на повърхността.
Наличието на толкова много вода под повърхността постави въпроса откъде е дошло всичко това? Докато водата, която съществува на лунната повърхност в лунния реголит, изглежда е резултат от взаимодействие със слънчевия вятър, това не може да обясни изобилните източници дълбоко под земята. Предишно проучване предполага, че то идва от Земята, тъй като водещата теория за образуването на Луната е, че голямо тяло с размер на Марс е повлияло на зараждащата ни се планета преди около 4,5 милиарда години и получените отломки са образували Луната. Приликата между водните изотопи и в двата тела изглежда подкрепя тази теория.
Според д-р Дейвид А. Кринг, член на изследователския екип, ръководен от Джесика Барнс от Отворения университет, това обяснение може да представлява само една четвърт от водата вътре в Луната. Това, очевидно, се дължи на факта, че по-голямата част от водата не би преживяла процесите, участващи в образуването на Луната, и да запази същото съотношение на водородни изотопи.
Вместо това Кринг и неговите колеги проучиха възможността метеоритите, носещи вода, да доставят вода и на двата (оттук на сходните изотопи) след формирането на Луната. Както каза д-р Кринг пред Space Magazine по имейл:
„Настоящото проучване използва анализи на лунни проби, събрани от астронавтите Аполон, защото тези проби осигуряват най-доброто измерване на водата вътре в Луната. Ние сравнихме тези анализи с анализи на метеоритни проби от астероиди и космически кораби, анализи на комети. "
Сравнявайки съотношенията на водород към деутерий (известен още като "тежък водород") от пробите на Аполон и известни комети, те определят, че комбинация от примитивни метеорити (тип въглероден хондрит) са отговорни за по-голямата част от водата, която се намира в Лунен интериор днес. Освен това те стигнаха до извода, че тези видове комети играят важна роля, когато става дума за произхода на водата във вътрешната Слънчева система.
От известно време учените твърдят, че изобилието на вода на Земята може да се дължи отчасти на въздействия от комети, транснептунски обекти или богати на вода метеороиди. И тук това се основаваше на факта, че съотношението на водородните изотопи (деутерий и против) в астероиди като 67P / Чурюмов-Герасименко разкрива сходен процент примеси с хондритите, богати на въглерод, които са открити в земните коеани.
Но колко от водата на Земята е доставена, колко е произведена местно и дали Луната е била образувана с нейната вода, която вече е там, остават обект на много научни дискусии. Благодарение на това последно проучване, сега може да имаме по-добра представа за това как и кога метеоритите доставят вода до двете тела, като по този начин ни дават по-добро разбиране за произхода на водата във вътрешната Слънчева система.
„Някои метеоритични проби от астероиди съдържат до 20% вода“, казва Кринг. „Този резервоар на материал - астероидите - са по-близо до системата Земя-Луна и, логично, винаги са били добър източник на кандидат за водата в системата Земя-Луна. Настоящото проучване показва, че това е вярно. Тази вода очевидно е била доставена преди 4,5 до 4,3 милиарда години.“
Съществуването на вода на Луната винаги е било източник на вълнение, особено за онези, които се надяват някой ден да видят лунна база, създадена там. Като знаем източника на тази вода, можем също да узнаем повече за историята на Слънчевата система и как тя стана. Той ще бъде полезен и когато дойде време за търсене на други източници на вода, което винаги ще бъде фактор при опитите за установяване на аванпости и дори колонии в цялата Слънчева система.