Огромные запасы воды, недавно найденные на Луне, могли скопиться на ее поверхности в первые мгновения жизни спутницы Земли, когда она еще обладала своей собственной атмосферой, заявляют геологи в статье, опубликованной в журнале EPS Letters.
"В то время, когда лунные базальты начали формироваться, они выбросили в атмосферу Луны примерно столько же воды, сколько содержится в любом крупном озере на поверхности Земли. Большая часть этой воды улетучилась в космос, но даже если всего 0,1 процента ее осталась в почве, то этого хватит для объяснения происхождения всех запасов воды на полюсах Луны", — заявила Дебра Нидхэм (Debra Needham) из Центра космических полетов НАСА имени Маршалла (США).
Считается, что Луна образовалась в результате столкновения Тейи, протопланетного тела, с "зародышем" Земли. Столкновение привело к выбросу материи Тейи и прото-Земли в космос, из которой и была "слеплена" Луна. Этот катаклизм считался причиной того, почему ее недра и поверхность практически лишены воды. Эта гипотеза была поставлена под сомнение в феврале 2012 года, когда ученые обнаружили неожиданно высокую концентрацию воды в лунных магматических породах.
Большие споры вызывают два ключевых вопроса — откуда взялась эта вода и где она прячется. Часть астрономов предполагает, что основным источником воды выступили кометы, тогда как другие приписывают эту роль астероидам, причем в пользу той и другой теории есть свои доказательства.
Вдобавок недавно ученые нашли большие залежи воды почти на всей поверхности Луны, что сделало эти споры еще более жаркими, а причину появления воды еще более загадочной. Нидхэм и ее коллега Дэвид Кринг (David Kring) из Института изучения Луны и планет в Тусоне (США) нашли ответ на этот вопрос, изучая то, что происходило в недрах юной спутницы Земли сразу после ее формирования.
Подобные расчеты исследователи проводили, опираясь на образцы магматических горных пород Луны, доставленные на Землю экспедициями "Аполлон-15" и "Аполлон-17". Эти данные, а также детальная компьютерная модель недр новорожденной спутницы Земли, помогли американским геологам выяснить, что в первые мгновения своей жизни Луна была покрыта своеобразной атмосферой, состоявшей из паров воды, водорода, углекислоты и ряда других газов.
Источником этой атмосферы служили будущие "моря" Луны, возникшие в ходе излияний базальтовой магмы на ее поверхность. В общей сложности они выбросили примерно 20 триллионов тонн углекислого газа и 260 миллиардов тонн воды, чего хватило бы для заполнения нескольких озер или рек и формирования атмосферы, похожей по своей плотности и свойствам на воздушную оболочку Марса.
Эта атмосфера, как показывают расчеты ученых, должна была просуществовать достаточно долгое время, около 70 миллионов лет, за которые часть этих запасов воды и углекислоты могла осесть в темных кратерах на полюсах, где было относительно холодно и темно по сравнению с зонами вулканизма в экваториальных и умеренных широтах Луны.
Даже если подобная участь постигла исчезающе малую долю воды, содержавшуюся в атмосфере Луны, — меньше одного процента или даже 0,1 процента, этих запасов льда, как считают исследователи, вполне хватит для того, чтобы объяснить те данные, которые были получены зондами LRO и "Чандраян-1" при изучении кратеров и приполярных равнин Луны.
