Zvětšit obrázek

Apollo 17 obhlíží Měsíc. Kredit: Harrison H. Schmitt, NASA, Wikimedia Commons.

Na našem Měsíci je příšerná pustina a na první pohled by asi jenom málokoho napadlo, že by tam mohla být voda. Přesto na Měsíci voda je, i když ne v rozsáhlých oceánech. Povaluje se i na povrchu Měsíce, jako krystaly ledu ve věčné temnotě kráterů poblíž měsíčních pólů. Také měsíční minerály určité množství navázaných molekul vody, zřejmě v množství 10 až 1000 ppm (částic z milionu). Kde se ale voda na Měsíci vzala?

Zvětšit obrázek

Alberto Saal. Kredit: MIT.

Je to docela palčivá otázka, protože budoucí kolonisté Měsíce budou řešit i otázky kolem dostupnosti vody. Odborníci si vždycky říkali, že vodu na Měsíc přinášejí komety a asteroidy, které vodu doopravdy obsahují anebo že ji na povrchu Měsíce vytváří věčné bombardování protonů slunečního větru. Geochemik Alberto Saal z Brownovy univerzity v Providence, Rhode Island a jeho spolupracovníci tvrdí, že voda objevená na Měsíci, stejně jako voda na Zemi pochází z malých prapůvodních uhlíkatých chondritů, tedy kosmického kamení, které létalo Sluneční soustavou prvních 100 milionů let po jejím vzniku. Vtip je v tom, že poměr vodíku a jeho izotopu deuteria je stejný na Zemi i na Měsíci a zároveň odpovídá poměru izotopů vodíku ve vodě z uhlíkatých chondritů. Voda z komet je v tomto případě ze hry, protože má izotopy vodíku namíchané jinak. Komety podle všeho vznikly na periferii Sluneční soustavy a tam měly k dispozici vodu s poměrně vysokým poměrem deuteria k vodíku.

Zvětšit obrázek

Cameca NanoSIMS 50 Kredit: Max Planck Institute für chemie.

Saalův tým analyzoval vzorky měsíčního prachu, které přivezly výpravy Apollo 15 a Apollo 17. Použili k tomu mikrosondu, tedy analytický rastrovací elektronový mikroskop Cameca NanoSIMS 50L. Badatelé se soustředili na maličké drobky vulkanického skla, které kdysi vznikly jako inkluze (uzavřeniny) taveniny z útrob Měsíce, polapené v krystalech měsíčního olivínu. V tomto vulkanickém sklu jsou i molekuly vody, které jsou tím pádem přístupné zvědavým přístrojům.

Zvětšit obrázek

Inkluze taveniny o průměru 30 mikrometrů v měsíčním olivínu. Kredit: J. Armstrong, Geophysical Laboratory, Carnegie Institution of Washington.

Podle autorů studie šlo o velmi náročná měření. Modelovali ztráty plynů z inkluzí a jejich vliv na množství deuteria. V úvahu brali i kosmické záření a jeho vliv na vodu ve studovaných inkluzích. Odměnou ji pak nakonec bylo zatím nejlepší potvrzení uhlíkatých chondritů jako zásadního zdroje vody, možná pro celý vnitřek Sluneční soustavy.

Podle Saala se v dnešní době ukazuje, že až 98 procent pozemské vody také pochází ze starodávných uhlíkatých chondritů. Voda na Zemi i na Měsíci tedy přišla ze stejného zdroje. Nabízí se poměrně rozumné vysvětlení, že se tak stalo ve víru gigantické srážky protoZemě s menší protoplanetou, ze které se posléze vynořil náš Měsíc. Země a Měsíc jsou z prakticky stejného materiálu a tak není divné, že jsou i ze stejné vody.

 .

Literatura

ScienceDaily 9.5. 2013, Science Express 9.5. 2013, Wikipedia (Lunar Water).