Группа ученых во главе с планетологами из Института планетарных наук провела исследование с использованием данных, собранных на орбите Луны индийским зондом «Чандраян-1» в 2008 и 2009 годах. Спектрометрическая информация, предоставленная прибором Moon Mineralogy Mapper (M3), дает представление о том, как по поверхности спутника Земли распределена вода. Оказалось, что она присутствует практически повсеместно, а не только в высоких широтах, как предполагалось ранее.
Свидетельства того, что воды много у полюсов Луны, были обнаружены ранее. Ее запасы в виде льда, смешанного с реголитом, располагаются в затененных участках кратеров, на которые никогда не падает солнечный свет. Но и под прямыми лучами вода, как оказалось, сохраняется. Впрочем, есть одна особенность. Она там присутствует не столько в виде привычной нам молекулы из двух атомов водорода и одного атома кислорода, а в форме гидроксила, состоящего из одного атома водорода и кислорода, связанных друг с другом и другими минералами. В научном смысле это соединение тоже часто называют «водой», поскольку оно дает похожий спектральный след с привычной молекулой. Кроме того, из таких соединений тоже можно добывать привычную воду при использовании дополнительных технологий.
Авторы работы составили карту распределения воды и гидроксилов. Выяснилось, что наименьшее их количество содержится в так называемых лунных морях, которые сформировались очень давно. Больше всего водосодержащей породы связано с местами относительно недавнего падения метеоритов. Они выбивают подповерхностный слой минералов и воды, которая постепенно затем под воздействием солнечного света разрушается и улетучивается.
В то же время солнечный свет участвует в формировании гидроксилов. Бомбардировка водородом приводит к его соединению с оксидами на поверхности Луны, что образует гидроксильную группу в составе минералов.
Собрав все данные воедино, мы видим лунную поверхность с ее сложной геологией: со значительным количеством воды в подповерхностном слое и с гидроксилами на поверхности. Как образование кратеров, так и древняя вулканическая активность могли выносить на поверхность материалы, богатые водой. И все признаки этого мы видим в собранных данных.
Таким образом, новая карта распределения воды и гидроксилов по поверхности Луны поможет будущим исследовательским миссиям опробовать технологии добычи этого ценного ресурса на спутнике Земли.
Ранее мы рассказывали, что китайские ученые разработали технологию добычи воды из лунного реголита.