Naukowcom udało się potwierdzić hipotezę, że za powstawanie cząsteczek wody na powierzchni naturalnego satelity Ziemi odpowiedzialny jest wiatr słoneczny – ciągły strumień naładowanych cząstek pochodzących ze Słońca i przemieszczających się przez przestrzeń międzyplanetarną.

Wiatr słoneczny umieszcza pozytywnie naładowane atomy wodoru, czyli w praktyce protony, na powierzchni Księżyca, co pozwala na ich reagowanie z występującym na Srebrnym Globie tlenem, w wyniku czego powstają cząsteczki wody.

„Gdy protony uderzają w powierzchnię Księżyca z odpowiednią siłą, przerywają wiązania w cząsteczkach tlenu zawartych w gruncie księżycowym i łączą się z nimi tworząc wodę. Nie dzieje się tak na Ziemi, gdyż nasza atmosfera i pole magnetyczne chroni nas przed bombardowaniem protonami. Księżyc jednak nie posiada takiej warstwy ochronnej” - wyjaśnia Yang Liu z Uniwersytetu Tennessee.

Badacze przebadali próbki księżycowego gruntu z trzech misji Apollo, w tym przywiezione przez Neila Armstronga. Analizowali zlepki regolitu zwane aglutynatami. Za pomocą spektroskopii podczerwonej potwierdzili występowanie grup hydroksylowych (OH). Następnie przy użyciu wtórnej spektrometrii masowej jonów określili ilość grup hydroksylowych.

Zbadany skład izotopowy grup hydroksylowych wskazuje, że część cząsteczek wody zawarta w próbkach powstała dzięki wiatrowi słonecznemu. Według badaczy woda znaleziona w okolicach biegunów Księżyca może zawierać atomy wodoru dostarczone przez wiatr słoneczny (co wcześniej przewidywały modele teoretyczne). Pozwala to przypuszczać, że cząsteczki wody mogą występować także na innych obiektach pozbawionych atmosfery.

„Woda może występować także na Merkurym i na planetoidach takich jak Westa lub Eros. Te planetarne obiekty mają odmienne środowiska, ale wszystkie wykazują potencjał do wytworzenia wody” - powiedział Liu.

Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie „Nature Geoscience”. Grupa badawcza składała się z naukowców z trzech amerykańskich instytucji: Uniwersytetu Tennessee w Knoxville, Kalifornijskiego Instytutu Technologicznego (Caltech) oraz Uniwersytetu Michigan. Grupą kierował Yang Liu z Uniwersytetu Tennessee. (PAP)

cza/ krf/