Большая часть лунной воды может оставаться химически связанной глубоко в недрах

Фото из открытых источников

После десятилетий анализа огромного количества лунных пород здесь, на Земле, общепринятым мнением было, что Луна безводна; что на ней чрезвычайно мало воды. Все начало меняться в 2009 году с появлением новых данных, полученных с помощью спутника НАСА для наблюдения и зондирования лунных кратеров (LCROSS), и широко разрекламированных свидетельств наличия водяного льда в постоянно затененных полярных областях Луны.

Именно на этом по-прежнему сосредоточено основное внимание будущих колонистов и лунных предпринимателей.

Однако с научной точки зрения планетологи до сих пор ломают голову над вопросом, содержит ли Луна большое количество воды в своих недрах, и ответ, похоже, положительный. Но это не свободно текущая вода Ниагарского водопада. Вместо этого, эта вода химически связана с горными породами.

«Всегда было немного странно, что образцы, полученные в рамках программы «Аполлон», казались такими сухими», —сказал профессор планетологии Оксфордского университета в Великобритании Нил Боулз.

Это дает нам представление о первоначальном водном балансе нашей системы Земля-Луна, которая сформировалась около 4,5 миллиардов лет назад, когда ударный объект размером с Марс столкнулся с нашей зарождающейся Землей. После столкновения наша Луна вскоре сформировалась из образовавшегося диска обломков и превратилась в то тело, которое мы видим сегодня.

Тем не менее, остается много вопросов о том, как эта предполагаемая вода на момент столкновения распределилась по тому, что впоследствии стало внутренним пространством Луны.

Лабораторные исследования образцов лунной породы, доставленных миссиями «Аполлон», с использованием высокоточных аналитических приборов с низкой чувствительностью впервые позволили определить абсолютное содержание воды, присутствующей в лунных образцах в основном в виде структурно и минерально связанных гидроксид-ионов (OH), отмечают авторы статьи еще 2010 года, опубликованной в журнале Earth, Moon and Planets.

Особое значение имеет открытие апатита, единственной значимой водной минеральной фазы в лунных образцах.

Апатит — это тип минерала, кристаллическая структура которого, размером, возможно, в несколько сотен микрон, хорошо удерживает воду, говорит Боулз. И этот апатит показывает, что на Луне была вода, и она до сих пор присутствует во внутренней части планеты, в основном связанная с минералами, добавляет он.

Это стало неожиданностью, поскольку первоначальный анализ образцов, полученных в ходе миссии «Аполлон», показал, что Луна была чрезвычайно сухой.

Для ученых-луноведов и любителей всегда оставалось загадкой, почему НАСА не предприняло более целенаправленных усилий, чтобы вернуться и ответить на эти нерешенные научные вопросы о Луне. Но справедливости ради следует отметить, что американское космическое агентство попыталось разгадать тайну предполагаемого наличия воды на Луне в начале 2025 года.

Запущенный в феврале прошлого года космический аппарат НАСА Lunar Trailblazer должен был выполнять двухлетнюю плановую миссию по обнаружению и картированию формы, количества и местоположения воды на лунной поверхности.

Но затем все пошло не так. Сбой, вызванный человеческим фактором — неправильной конфигурацией космического аппарата после отделения от ракеты-носителя, — положил конец миссии.

Один из двух приборов, Lunar Thermal Mapper (LTM), был предоставлен Оксфордским университетом и профинансирован Космическим агентством Великобритании. Боулз был научным сотрудником, ответственным за работу прибора LTM.

Таким образом, несмотря на эту неудачу, Боулз не сдался, потому что его по-прежнему не волнует, где именно находится эта лунная вода: под лунной поверхностью, на дне постоянно затененных областей или в глубинах планеты.

Это одна из причин, по которой он надеется, что запасной прибор LTM, который сейчас находится в подвальной лаборатории в Оксфорде, вскоре принесет свои плоды в ходе будущей миссии на лунный орбитальный аппарат.

«Мы надеемся, что запасной лунный тепловой картограф будет использован в будущей миссии НАСА под названием UCIS (Ultra-Compact Imaging Spectrometer for the Moon)», — говорит Боулз.

Нам нужны все имеющиеся доказательства, чтобы понять, как Луна стала такой, какой мы её видим сегодня, а также как Луна повлияла на Землю, говорит Боулз. Потому что Земля и Луна представляют собой единую систему в космосе, что очень необычно для нашей Солнечной системы, учитывая размеры Земли и нашего спутника, добавляет он.

По словам Боулза, извлечение воды из полярных регионов позволило бы нам узнать, как она туда попала, откуда она взялась, и сохранить запись этого процесса доставки в Солнечную систему. Это, в свою очередь, дало бы нам много информации о том, как такие вещества, как вода, перемещаются внутри Солнечной системы и в конечном итоге направляются к Земле, добавляет он.