Новий погляд на Місячні скелі від місій "Аполлон", а також місячний метеорит демонструють набагато більшу вміст води у внутрішніх приміщеннях Місяця, ніж вважалося раніше. Використовуючи вторинну іонну мас-спектрометрію (SIMS), яка дозволяє виявити елементи в діапазоні частин на мільйон, вчені з геофізичної лабораторії інституту Карнегі встановили, що мінімальний вміст води становить від 64 частин на мільярд до 5 частин на мільйон - щонайменше на два порядки більше ніж попередні результати. Наукова команда стверджує, що їх дослідження свідчать про те, що вода була збережена від гарячої магми, яка була присутня, коли Місяць почав утворюватися приблизно 4,5 мільярда років тому. "Концентрації дуже низькі, і, відповідно, їх до недавнього часу було майже неможливо виявити", - заявив член команди Бредлі Джолліфф з Вашингтонського університету в Сент-Луїсі. "Зараз ми можемо нарешті почати розглядати наслідки - та походження води у внутрішніх місцях Місяця".
Переважаюча думка полягає в тому, що Місяць виник від гігантської події, коли об’єкт розміром з Марсом потрапив на Землю, а викинутий матеріал злився в Місяць. У цьому новому дослідженні зразків місячних вчені встановили, що вода, ймовірно, була присутня дуже рано в історії пласта, оскільки гаряча магма почала охолоджуватися і кристалізуватися. Цей результат означає, що вода є рідною для Місяця.
Метод SIMS вимірює гідроксил шляхом бомбардування зерен типу фосфорного, водоносного мінералу, званого апатитом, частинками високої енергії та підрахунком іонів, які викидаються. На підставі вимірювань SIMS, автори вчених встановлюють нижню межу загальної місячної води в 100 разів більше, ніж попередні оцінки, і припускають, що вода може бути "всюдисущою" у внутрішніх приміщеннях Місяця.
Дослідження може змінити сучасні теорії про місячний магматизм (як магматична гірська порода утворилася з магми), і як Місяць формувався і розвивався.
Вода з’являється у всіляких несподіваних місцях на Місяці. У вересні 2009 року тріо космічних кораблів виявило всюдисущий шар комбінації води (Н2О) та гідроксилу (ОН), що знаходиться у верхньому міліметрі місячної поверхні. Це насправді не багато; Вважається, що приблизно кожні 1000 фунтів (450 кг) присутні приблизно дві столові ложки води. Тоді в жовтні 2009 року ударник ЛКРОСС та космічний апарат виявив "відра" води в постійно затіненій області кратера Кабея поблизу південного полюса Місяця.
У 2008 році в скелях Аполлона-Місяця вода була виявлена у вулканічних скляних кулях, які являють собою затверділу магму з внутрішніх раннього місяця. Цей висновок призвів до цього нового дослідження з використанням SIMS. Вчені поєднали вимірювання, проведені спектрометром, з моделями, які характеризують те, як місячна магма кристалізувалась при охолодженні Місяця. Потім вони зробили кількість води в магмі апатитового джерела, що дозволило їм екстраполювати результат, щоб оцінити загальну кількість води, яка присутня на Місяці.
"Понад 40 років ми вважали, що Місяць сухий", - сказав головний автор нового дослідження Френсіс МакКубін.
Дослідження опубліковано в он-лайн ранньому виданні «Праць Національної академії наук» тиждень 14 червня.
