Viime vuosikymmenien aikana käynnissä oleva aurinkokunnan tutkimus on paljastanut yllättäviä löytöjä. Esimerkiksi, vaikka emme vielä ole löytäneet elämää planeettamme ulkopuolelta, olemme havainneet, että elämän kannalta välttämättömät elementit (ts. Orgaaniset molekyylit, haihtuvat elementit ja vesi) ovat paljon runsaampia kuin aiemmin ajateltiin. 1960-luvulla ajateltiin, että vesijää voisi olla Kuussa; ja seuraavalle vuosikymmenelle mennessä näytteen paluumatkat ja koettimet vahvistivat tämän.
Siitä lähtien on löydetty paljon enemmän vettä, mikä on johtanut tiedeyhteisössä käytävään keskusteluun siitä, mistä se kaikki tuli. Tuliko se in situ -tuotannosta vai toimittivatko sitä pinnalle vettä kantavat komeetat, asteroidit ja meteoriitit? Yhdistyneen kuningaskunnan, Yhdysvaltojen ja Ranskan tutkijaryhmän tuoreen tutkimuksen mukaan suurin osa Kuun vedestä näyttää olevan peräisin meteoriiteilta, jotka toimittivat vettä Maahan ja Kuuon miljardeja vuosia sitten.
Heidän äskettäin ilmestyneen tutkimuksensa vuoksi Luontoviestintä, kansainvälinen tutkimusryhmä tutki Apollo-operaatioiden palauttamat kuun kivi- ja maaperänäytteet. Kun näitä näytteitä tutkittiin alun perin palatessaan Maahan, oletettiin, että niiden sisältämien vesimäärien jäljet olivat seurausta maan ilmakehän saastumisesta, koska säiliöt, joihin Moon-kivet vietiin kotiin, eivät olleet ilmatiiviit. Kuun, sen laajalti uskottiin olevan luunkuiva.
Vuoden 2008 tutkimuksessa kävi kuitenkin ilmi, että vulkaanisista lasihelmistä otetut näytteet sisälsivät vesimolekyylejä (46 osaa miljoonaa) ja erilaisia haihtuvia alkuaineita (kloori, fluori ja rikki), jotka eivät voineet olla seurausta pilaantumisesta. Tätä seurasi Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) ja Lunar Crater Observation and Sensing Satellite (LCROSS), joka löysi runsaasti vettä eteläisen napa-alueen ympärille vuonna 2009,
Pintaan löydetty kuitenkin heijastui verrattuna sen alla löydettyyn veteen. Veden todisteet sisätiloissa paljastivat ensin ISRO: n Chandrayaan-1 -kuonovälittäjä -, joka kantoi NASA: n Moon Mineralogy Mapperia (M3) ja toimitti sen pintaan. Tämän ja muiden tietojen analysointi on osoittanut, että Kuun sisustuksessa vettä on jopa miljoona kertaa runsaammin kuin pinnalla.
Niin paljon vettä pinnan alla on herättänyt kysymyksen, mistä se kaikki tuli? Kun Kuun pinnalla kuun regolithissa oleva vesi näyttää olevan seurausta vuorovaikutuksesta auringon tuulen kanssa, tämä ei voi kattaa syviä maanalaisia runsaita lähteitä. Aikaisempi tutkimus ehdotti, että se tuli maasta, koska Kuun muodostumisen johtava teoria on, että suuri Marsin kokoinen ruumis vaikutti syntyvään planeettamme noin 4,5 miljardia vuotta sitten, ja syntyneet roskat muodostivat Kuun. Veden isotooppien samankaltaisuus molemmissa kappaleissa näyttää tukevan tätä teoriaa.
Tutkimusryhmän jäsenen, jota johti Jessica Barnes avoimesta yliopistosta, jäsen David A. Kringin mukaan tämä selitys voi kattaa vain noin neljänneksen kuuveden vedestä. Tämä ilmeisesti johtuu tosiasiasta, että suurin osa vedestä ei olisi selvinnyt Kuun muodostumiseen liittyvistä prosesseista, ja pitäisivät saman vetyisotooppien suhteen.
Sen sijaan Kring ja hänen kollegansa tutkivat mahdollisuutta, että vettä kantavat meteoriitit toimittivat vettä molemmille (siis vastaavat isotoopit) Kuun muodostumisen jälkeen. Kuten tohtori Kring kertoi Space Magazinelle sähköpostitse:
”Nykyisessä tutkimuksessa käytettiin Apollo-astronautien keräämien kuunäytteiden analyysejä, koska nämä näytteet tarjoavat parhaan mahdollisen kuvan Kuun sisäisestä vedestä. Vertaisimme näitä analyysejä asteroidien meteoritianäytteiden analyyseihin ja komeettojen avaruusalusten analyyseihin. "
Vertaamalla vety- ja deuterium-suhteita (alias. "Raskas vety") Apollo-näytteistä ja tunnetuista komeetoista, he määrittivät, että primitiivisten meteoriittien (hiilipitoinen chritrite-tyyppi) yhdistelmä oli vastuussa suurimmasta osasta vettä, jota löytyy Kuun sisustus tänään. Lisäksi he päättelivät, että tämäntyyppisillä komeetoilla oli tärkeä rooli veden alkuperästä sisäisessä aurinkokunnassa.
Jo jonkin aikaa tutkijat ovat väittäneet, että veden runsaus maapallolla voi johtua osittain komeetojen, Neptunuksen ulkopuolisten esineiden tai vesirikasten meteoroidien vaikutuksista. Tässäkin tämä perustui tosiasiaan, että vety-isotooppien (deuteriumin ja protiumin) suhde asteroideissa, kuten 67P / Churyumov-Gerasimenko, paljasti samanlaisen epäpuhtauksien prosenttiosuuden hiilirikkaisiin chritriiteihin, joita löytyi maan kooaneista.
Mutta kuinka suuri osa maapallon vedestä annettiin, kuinka paljon tuotettiin kotimaassa ja onko Kuu muodostunut jo olemassa olevan veden kanssa, on edelleen käyty paljon tieteellistä keskustelua. Tämän viimeisimmän tutkimuksen ansiosta meillä voi nyt olla parempi käsitys siitä, kuinka ja milloin meteoriitit toimittivat vettä molemmille kappaleille, mikä antaa meille paremman käsityksen sisäisen aurinkokunnan veden alkuperästä.
"Jotkut asteroidien meteoriittiset näytteet sisältävät jopa 20% vettä", Kring sanoi. ”Tuo materiaalisäiliö - eli asteroideja - on lähempänä Maan ja Kuun järjestelmää, ja loogisesti loogisesti, ne ovat aina olleet hyvä ehdokaslähde maan ja kuun järjestelmän veteen. Nykyinen tutkimus osoittaa sen olevan totta. Tuo vesi ilmeisesti toimitettiin 4,5 - 4,3 miljardia vuotta sitten.“
Veden olemassaolo Kuulla on aina aiheuttanut jännitystä, etenkin niille, jotka toivovat näkevänsä sinne jonakin päivänä perustetun kuun tukikohdan. Tietämällä veden lähteen voimme oppia myös enemmän aurinkokunnan historiasta ja siitä, miten sen tuli olla. Se on hyödyllinen myös silloin, kun on aika etsiä muita vesilähteitä, mikä on aina tärkeä tekijä yrittäessään perustaa etuposteja ja jopa siirtomaita koko aurinkokuntaan.