Použitím nové techniky vědci poprvé odhalili, že drobné kuličky vulkanického skla, posbírané na povrchu Měsíce při vědeckých výpravách, obsahují vodu. Výzkumníci zjistili, že na rozdíl od dřívějších představ se voda při mohutné srážce, která vedla k vytvoření Měsíce, nevypařila úplně. Nové výzkumy naznačují, že se voda dostala na povrch Měsíce z jeho nitra a obohatila jeho povrchové horniny při vulkanických erupcích zhruba před 3 miliardami roků. Tento objev hovoří ve prospěch některých důležitých aspektů teorie vzniku Měsíce v důsledku obřího impaktu, které mohou mít vliv na možnou přítomnost vody v polárních oblastech Měsíce. Tato zpráva byla publikována 10. 7. 2008 v časopise Nature.

Astronomové jsou přesvědčeni, že Měsíc vznikl jako důsledek kolize Země s tělesem velikosti planety Mars v době před 4,5 miliardami roků. Tato „gigantická srážka“ vedla k částečnému roztavení obou těles a k vymrštění materiálu na oběžnou dráhu kolem Země, kde se poměrně v krátkém časovém úseku spojil a vytvořil jedno těleso – Měsíc.

V průběhu posledních 40 let bylo vyvíjeno velké úsilí k určení podstaty a původu těkavých látek ve vzorcích měsíční horniny. Byly získány spolehlivé důkazy, že nitro Měsíce obsahuje síru, některé sloučeniny chlóru, fluoru a uhlíku. Nicméně nebyla zjištěna přítomnost vody, což je v souladu se všeobecným míněním, že Měsíc je zcela suché těleso.

Vědecký tým, složený z odborníků Brown University, Carnegie Institution for Science a Case Western Reserve University, použil zdokonalené metody k analýze měsíčních vzorků za účelem pátrání po přítomnosti i nepatrného množství vody. Spoluautor zprávy Erik Hauri (Carnegie´s Department of Terrestrial Magnetism) vyvinul nové techniky, které umožňují detekovat nepatrná množství vody ve sklech a minerálech pomocí technologie, nazvané sekundární iontová hmotová spektrografie (SIMS). Tento technický pokrok je výsledkem spolupráce s inženýry z Cameca Instruments (Francie), kteří vyrábějí velmi jemné nástroje (nanoSIMS), použitelné pro tato náročná měření.

„V uplynulých 40 letech byla hranice pro detekci vody v lunárních vzorcích přibližně 50 ppm (50 částic v jednom miliónu) a více,“ vysvětluje Erik Hauri. „Vyvinuli jsme nový způsob detekce vody v množství menším než 5 ppm. Byli jsme opravdu hodně překvapeni objevem více než 46 ppm vody v těchto maličkých skleněných kuličkách.“

Jedna skleněná kulička tak vypovídá příběh o tom, co se ve skutečnosti stalo. Vědci zjistili pokles těkavých látek od středu kuličky k jejímu okraji – rozdíl, který naznačuje, že 95 % vody se ztratilo během vulkanické činnosti. James Van Orman, bývalý postgraduální student Carnegie, nyní pracovník Case Western Reserve University, byl jedním z členů týmu, který vypracoval numerický model procesu. „Sledovali jsme mnoho různých faktorů v širokém rozsahu rychlostí chladnutí, které mohou působit na všechny těkavé látky a objevili jsme ten pravý způsob. Charakter kapičky látky, chladnoucí rychlostí 3 až 6 stupňů za sekundu po dobu 2 až 5 minut mezi okamžikem sopečné erupce a okamžikem, kdy byl materiál rychle zchlazen, souhlasí svým průběhem pro všechny těkavé látky včetně ztráty 95 % vody,“ dodává Orman.

Vědci odhadují, že původně obsahovalo magma v době erupce sopky přibližně 750 ppm vody. „To naznačuje na netušenou možnost, že nitro Měsíce obsahovalo mnohem více vody než svrchní plášť Země. A co je ještě zajímavější: jestliže sopky na Měsíci uvolnily 95 % vody, tak kam se veškerá voda poděla?“

Protože gravitace Měsíce je příliš slabá na to, aby si udržel atmosféru, vědci předpokládají, že většina vodní páry ze sopečných erupcí pravděpodobně unikla do vesmíru, avšak část se jí mohla přesunout do oblastí kolem chladnějších pólů, kde může být v podobě ledu přítomna doposud na dně kráterů, nacházejících se v trvalém stínu. Několik dřívějších měsíčních misí naznačuje přítomnost ledu v okolí obou pólů Měsíce. Pokud by se led nenacházel velmi hluboko ve stínu, měsíční podpovrchová voda by zde pravděpodobně neexistovala, protože Slunce zahřívá povrch Měsíce na teplotu přes 100 °C.

Většina vědců se domnívá, že led v okolí měsíčních pólů, pokud zde existuje, má původ v dopadech meteoritů a komet, bohatých na vodu, které dopadaly na povrch Měsíce během dávné historie. Nové výzkumy však naznačují, že alespoň část této vody může mít svůj původ v sopečných erupcích. Ověření přítomnosti vody v okolí pólů je jedním z hlavních úkolů sondy LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter), jejíž start je naplánován na konec tohoto roku. A je to také hlavní úkol sondy LCROSS (Lunar Crater Observation and Sensing Satellite, která bude vypuštěna společně s LRO a jako kosmický kamikadze narazí do měsíčního povrchu. Vymrštěný materiál bude analyzován především na přítomnost vody. Potvrzení přítomnosti vody na povrchu Měsíce by bylo důležitým krokem při realizaci stálé vědecké základny.

Zdroj: www.physorg
Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí