Ko so prvič stopili na Luno, so astronavti Apollo 11 naslikali pokrajino kot puščavo do kosti. Bilo je nekaj razprav o tem, od kod prihaja voda, zdaj pa sta dva raziskovalca z Nacionalnega naravoslovnega muzeja v Parizu v Franciji ugotovila, da je večina vode v tleh na površini Lune nastala zaradi protonov v sončnem vetru, ki trči s kisikom v luninem prahu, ne pa pred udarci kometa ali meteorita.
Prvi namigi, da je bila na Luni voda, so prišli, ko je indijski Chandrayaan-1 našel namige vode po lunini površini, ko je meril potop v odsevano sončno svetlobo na valovni dolžini, ki jo absorbira samo voda in hidroksil, molekula, ki vsebuje en atom vodika in en atom kisika.
Da bi razjasnili to sliko, so se NASA-in znanstveniki obrnili na podatke, ki jih je zbrala dve njihovi vesoljski sondi - sonda Cassini, ki je lunino lupila leta 1999 na poti proti Saturnu, in NASA-ino vesoljsko plovilo Deep Impact, ki je junija 2009 letelo mimo lune en pot do srečanja s kometom Hartleyjem 2. Obe vesoljski ladji sta potrdili dokaze o vodi in hidroksilu, molekulah, ki sta verjetno obe prisotni na Luni.
Obstajajo tri verjetno razlage, kako je do te vode prišla. Kometi in meteoriti so bili dve možnosti, drugi pa so verjeli, da jo lahko povzroči sončni veter. V zadnjem primeru bi vodo tvorili plazemski tokovi, ki izhajajo iz sončne zgornje atmosfere in razbijajo visokoenergijske protone v lunovo površino. Kozmični žarki zunaj osončja lahko vbrizgajo ione tudi v lunine kamnine in povzročijo kemične spremembe, ki ustvarjajo vodo.
Da bi ugotovili najverjetnejši vir vode, sta Alice Stephant in Francois Robert izmerila razmerje vodika in devterija v vzorcih zemlje iz misij Apollo 16 in Apollo 17. Vzorce so vodili po masnem spektrometru, ki ne zazna le, kateri izotopi so prisotni, ampak tudi, kako globoko so v površinskem vzorcu.
Pri preučevanju drobnih zrn lunarnih vzorcev zemlje so ugotovili, da je zmanjšanje kisika iz silikatov v tleh s protoni iz sončnega vetra skoraj zagotovo sredstvo, s katerim nastaja voda. Do tega zaključka so prišli z določitvijo razmerja izotopa litija v vzorcih, ki so dali izotopsko razmerje za vodik. Iz tega so lahko izračunali razmerje devterij in vodik, ki so ga primerjali s količino vode, ki je dejansko v vzorcu zrnca.
Ker je od sonca več devterija, bi moral vsak možni vir lunarne vode imeti drugačno razmerje. Kometi in meteoriti imajo značilna razmerja, protoni iz sončnega vetra ali kozmičnih žarkov pa bi imeli različna razmerja.
Ugotovili so, da so zrnca v povprečju vsebovala le 15 odstotkov vode od nekje drugje (predvidoma kometi ali meteoriti), preostalo pa je nastalo zaradi interakcije sončnega vetra. Opažajo tudi, da je bila pri nekaterih vzorcih vsa voda posledica interakcije s sončnim vetrom.
"Ta rezultat potrjujemo," je dejal Stephant. "Vodeni meteoriti in kometi, bogati z vodo, ne prinašajo pomembnih količin vode na površino Lune."
Alberto Saal z univerze Brown v Providenceu na Rhode Islandu je z rezultatom zadovoljen. "Mislim, da je ideja, da večina vode na Luni na površini prihaja iz vsadkov sončnega vetra, najverjetneje pravilna," pravi.
V svojem prispevku, objavljenem v Zbornik Nacionalne akademije znanosti, Alice Stephant in François Robert opisujeta svojo študijo in rezultate, ki so jih našli. Vendar so tudi hitro opozorili, da se njihovi sklepi nanašajo le na vodo, ki jo najdemo na Lunovi površini - medtem ko izvor vode pod površino še vedno razlaga.
Nadaljnje branje: PNAS
