Академия

О запасах воды на Луне: комментарий к статье в Nature Geoscience

Рубрика Исследования

27 марта 2023 в Nature Geoscience вышла статья китайских авторов (Huicun et al., 2023) «Резервуар воды на Луне, созданный солнечным ветром и размещённый в ударных стеклянных сферулах».

При изучении китайского лунного грунта, возвращённого роботизированной миссией «Чанъэ-5» (2020), авторы обнаружили воду, заключённую в стеклянные сферулы размером от 50 микрон до 1 мм и сделали вывод о том, что в таком виде на Луне может храниться до 270 миллиардов тонн воды (Рис. 1). Статья вызвала широкое обсуждение → 

Рис. 1. Физический механизм имплантации воды в ударные сферулы лунного грунта.

Результаты прокомментировал к.ф.-м.н., с.н.с. лаб. геохимии углерода ГЕОХИ РАН Сергей Воропаев:

«Результат совершенно разумный и ожидаемый в плане того, что солнечный ветер несет мощный поток протонов к незащищенной поверхности Луны. Часть из них попадает в стеклянные шарики ударного расплава и там задерживается, формируя с кислородом силикатов (SiO4 тетраэдры кристаллической решетки) гидроксильные группы -OH. (Протоны попадают, конечно, и на другие компоненты лунного реголита, но в стеклянных шариках их удобнее анализировать). Имплантированный слой очень тонкий (10–100 нм, макс. 1 микрон) и легко разрушается последующей „бомбардировкой”. Собственно говоря, сами китайские авторы так и пишут – по их оценке время жизни слоя 1–3 года, всего. После чего, протоны снова вылетают, но не в виде молекулярной воды (H2O) – для этого надо разорвать связи Si-O, что совсем не просто. Большая их часть оседает на поверхности крупных частичек, заряжая их и обеспечивая знаменитую „прилипчивость” лунной пыли, на которую жаловались астронавты Аполлонов. Если оценивать валовое содержание водорода (H2) в лунных минералах, то получается от 50 до 200 мкг/г.

Мы измеряли содержание газов в метеоритах (углистых и обыкновенных хондритах), там были примерно те же цифры. То есть, основное содержание газов и воды на Луне, похоже, обеспечивалось метеоритами и кометами. Это можно будет показать позже по изотопному составу, например, водного льда на Южном полюсе Луны, когда мы туда доберемся.»

Источник: ГЕОХИ РАН.

Новости Российской академии наук в Telegram →