Вода, заблокована в камінні: чому надра Місяця приховують таємницю виникнення Землі

Десятиліттями після аналізу місячного ґрунту на Землі панувала класична теорія: Місяць є безводним.

Усе змінилося у 2009 році завдяки даним місії NASA LCROSS, яка виявила водяний лід у постійно затінених полярних кратерах.

Джерело: phys.org

Саме до цих полюсів зараз прикута увага майбутніх колоністів та космічних підприємців. Проте планетологи намагаються розв'язати інше наукове питання: чи є вода в надрах самого Місяця? Відповідь, схоже, ствердна. Але це не бурхливі потоки — ця вода хімічно зв'язана в гірських породах.

«Завжди було дещо дивно, що зразки програми "Аполлон" здавалися настільки сухими», — зазначає Ніл Боулз, професор планетології з Оксфордського університету.

Чому це важливо?

Це дає нам ключ до розуміння первинного водного балансу системи Земля — Місяць, яка утворилася близько 4,5 мільярда років тому, коли в нашу молоду Землю врізалося космічне тіло розміром з Марс. З уламків цього зіткнення згодом і сформувався Місяць.

Сучасні лабораторні дослідження зразків «Аполлона» за допомогою надточних приладів вперше виявили абсолютну присутність води. Вона міститься переважно у вигляді структурно зв'язаного гідроксиду (OH).

Головним відкриттям стало виявлення апатиту — єдиного значущого мінералу в місячних зразках, що містить воду.

Кристалічна структура апатиту (розміром усього кілька сотень мікронів) чудово утримує воду. Наявність цього мінералу доводить, що вода на Місяці була від самого початку і досі зберігається в його надрах, зв'язана на молекулярному рівні.

Невдача «Місячного першопрохідця»

Для науковців тривалий час залишалося загадкою, чому NASA не докладало активних зусиль для повернення на Місяць заради відповіді на ці питання. Спробу розгадати таємницю місячної води нарешті здійснили на початку 2025 року.

У лютому 2025 року NASA запустило орбітальний апарат Lunar Trailblazer. Його дворічна місія полягала в картографуванні форми, кількості та розташування води на Місяці.

Проте запуск завершився невдачею. Через людську помилку — неправильне налаштування конфігурації апарата після його відділення від ракети-носія — місію було втрачено.

Один із двох ключових приладів зонда — місячний тепловізор (Lunar Thermal Mapper, LTM) — розробив саме Оксфордський університет під керівництвом Ніла Боулза. Попри втрату супутника, Боулз не полишає надії: у підвальній лабораторії Оксфорда зберігається дублікат приладу LTM. Вчені сподіваються встановити його на майбутній апарат NASA в межах місії UCIS (ультракомпактний спектрометр зображень).

Навіщо повертатися на Місяць?

Дослідження Місяця допомагає зрозуміти не лише його еволюцію, але й те, як наш супутник вплинув на Землю. Подвійна система Земля — Місяць є унікальною для Сонячної системи через аномально великий розмір супутника відносно планети.

Вивчення та видобуток води в полярних регіонах покаже, як саме вона туди потрапила. Це законсервована історія того, як вода та інші речовини мігрували всередині Сонячної системи, зрештою опинившись і на Землі.