Uusi katsaus Apollo-operaatioiden Moon-kiviin sekä kuun meteoriitti osoittavat Kuun sisustukseen paljon korkeamman vesipitoisuuden kuin aiemmin ajateltiin. Toissijaisella ionimassaspektrometrialla (SIMS), joka pystyy havaitsemaan elementtejä miljoonasosien välillä, Carnegie-instituutin geofysikaalisen laboratorion tutkijat havaitsivat, että vesipitoisuuden vähimmäisosuus oli välillä 64 osaa miljardia - 5 osaa miljoonaan - ainakin kaksi kertaluokkaa suurempi kuin aiemmat tulokset. Tiederyhmä kertoo tutkimuksensa perusteella, että vesi säilyi kuumasta magmasta, joka oli läsnä, kun Kuu alkoi muodostua noin 4,5 miljardia vuotta sitten. "Pitoisuudet ovat erittäin alhaiset, ja vastaavasti niitä on ollut viime aikoihin asti lähes mahdotonta havaita", sanoi ryhmän jäsen Bradley Jolliff Washingtonin yliopistosta St. Louisista. "Voimme nyt vihdoinkin pohtia veden vaikutuksia - ja alkuperää - Kuun sisäosassa."
Vallitseva usko on, että Kuu syntyi jättiläismäisestä tapahtumasta, kun Marsin kokoinen esine osui maahan ja poistettu materiaali yhdistyi Kuuhun. Tässä uudessa kuunäytteiden tutkimuksessa tutkijat päättivät, että vettä oli läsnä todennäköisesti hyvin varhaisessa muodostumishistoriassa, kun kuuma magma alkoi jäähtyä ja kiteytyä. Tämä tulos tarkoittaa, että vesi on kotoisin Kuusta.
SIMS-tekniikka mittaa hydroksyylin pommittamalla fosforipitoisen, vettä kantavan mineraalin, nimeltään apatiitin, jyviä korkean energian hiukkasilla ja laskemalla ioneja, jotka ovat poistuneet. SIMS-mittausten perusteella tutkijat kirjoittajat asettavat kuukauden kokonaisveden alarajan 100 kertaa suuremmaksi kuin aikaisemmat arviot, ja arvelevat, että vesi voi olla “kaikkialla läsnä” kuun sisustuksessa.
Tutkimus voisi muuttaa nykyisiä teorioita kuun magmatismista (kuinka magmainen kivi muodostui magmasta) ja kuinka kuu muodostui ja kehittyi.
Vesi näkyy kaikenlaisissa odottamattomissa paikoissa kuuhun. Syyskuussa 2009 kolme avaruusaluksen havaitsi kaikkialle kuuluvan kerroksen veden (H2O) ja hydroksyylin (OH) yhdistelmästä, joka sijaitsee kuun pinnan ylemmässä millimetrissä. Se ei oikeastaan tarkoita paljon; vain noin kaksi ruokalusikallista vettä uskotaan olevan läsnä jokaista 1000 kiloa (450 kg) kohti. Sitten lokakuussa 2009 LCROSS-iskulaite ja avaruusalukset havaitsivat "kauhoja" vettä pysyvästi varjostetulla Cabeuksen kraatterialueella lähellä kuun etelänapaa.
Vuonna 2008 vettä löytyi vulkaanisten lasihelmien sisäpuolelta Apollo Moon -kivistä, jotka edustavat kiinteytynyttä magmaa varhaisen kuun sisätiloista. Tämä havainto johti tähän uuteen tutkimukseen, jossa käytettiin SIMS: ää. Tutkijat yhdistivät spektrometrillä tehdyt mittaukset malleihin, jotka kuvaavat kuinka kuun magma kiteytyi Kuun jäähtyessä. Sitten he päättelivät vesimäärän apatiitin lähdemamassa, mikä antoi heidän ekstrapoloida tuloksen arvioidakseen kuuhun sisältyvän vesimäärän.
"Yli 40 vuotta ajattelimme, että kuu oli kuiva", kertoi uuden tutkimuksen pääkirjailija Francis McCubbin.
Tutkimus julkaistaan Kansallisen tiedeakatemian Proceedings-julkaisun varhaisessa online-versiossa viikolla 14. kesäkuuta.