Oryginalna woda księżycowa została zidentyfikowana w chińskich próbkach Chang’e-5

Wykrycie na miejscu przez chińską sondę księżycową Chang’e-5, a następnie analiza zwróconych próbek ujawniły co najmniej dwa źródła wody na Księżycu, jedno przyniesione przez wiatr słoneczny, a drugie ze źródeł lokalnych.

Wyniki zostały opublikowane we wtorek w czasopiśmie Nature Communications.

Chang’e-5, składający się z orbitera, lądownika, pojazdu wznoszącego się i powrotnego, został wystrzelony w listopadzie 2020 r. i powrócił na Ziemię w grudniu. Odzyskano łącznie 1731 gramów próbek księżycowych, głównie skał i gleby, z powierzchni Księżyca.

wykrywanie wody

Jednym z celów naukowych sondy była weryfikacja obecności wody księżycowej, która jest kluczem do powstania i ewolucji księżyca. Dostarcza również ważnych informacji o ewolucji Układu Słonecznego. Oczekuje się, że obecność wody zapewni wsparcie dla przyszłych zasobów ludzkich Księżyca w tym miejscu.

Jednak źródła wody księżycowej pozostają kontrowersyjne. Tradycyjnie przyjmuje się, że księżycowa woda została zasiana przez wiatr słoneczny lub w wyniku meteorytu lub komety. Uważa się również, że minerały, takie jak apatyt, które zawierają rodzimą wodę, są obecne w niewielkich ilościach i nierównomiernie rozmieszczone na powierzchni Księżyca.

Grupa naukowców z Chińskiej Akademii Nauk znalazła nowe dowody obecności wody na powierzchni księżyca na podstawie spektroskopii in situ i wyników laboratoryjnych z zwracanych próbek.

Ich odkrycia ujawniły, że apatyt w regionie klaczy, w którym wylądował Chang’e-5, zawierał lokalną wodę w postaci hydroksylu.

Według badań, miejsce lądowania Chang’e-5 znajduje się w jednym z najmniejszych obszarów przepływu lawy na Księżycu, co sprawia, że ​​apatyt, ostatni stan w tej formacji bazaltowej, jest idealnym celem do poszukiwania śladów pierwotnej wody.

Nadmiar hydroksylu

Wyposażona w Lunar Mineral Spectrometer (LMS) sonda Chang’e-5 uzyskała dane spektroskopowe różnych skał i celów w glebie księżycowej i stwierdziła, że ​​zawartość hydroksyli w skałach jest znacznie wyższa niż w glebie księżycowej.

Naukowcy stwierdzili, że z kraterem lub balistyką musiało być niewiele lub wcale nie było żadnego obcego hydroksylu, ponieważ Chang’e-5 w miejscu lądowania widział głównie lokalny materiał klaczy.

Późniejsze analizy laboratoryjne na Ziemi wykazały, że fragmenty skał refluksowych, z dużą ilością ziaren apatytu, miały wyższy udział zawartości minerałów przy znacznie mniejszej zawartości ciała szklistego w porównaniu z próbkami Apollo.

Zawartość szkła została przyjęta jako miara wkładu wiatru słonecznego w wodę księżyca i jest bardzo niska w próbce Chang’e-5, tylko około jednej trzeciej tego w próbce Apollo 11.

Następnie potwierdzili obecność hydroksylu w ziarnach apatytu.

Również całkowita zawartość grup hydroksylowych w próbkach gleby księżycowej odkrytych na tym stanowisku jest stosunkowo niska. Ale jeden z adresem 0012 wyróżnia się.

Pomijając pierwotną wodę w minerale, zawartość wody w próbkach gleby Chang’e-5 powinna wynosić około jednej trzeciej zawartości wody w próbce Apollo 11, zgodnie z badaniem. Ale próbka 0012 wykazuje wyższą zawartość grup hydroksylowych niż powinna.

Okazuje się, że naukowcy wykryli hydroksyapatyt w próbce gleby, co silnie sugeruje, że apatyt zawierający grupę hydroksylową prawdopodobnie jest ważnym źródłem zaobserwowanego nadmiaru hydroksylu.