Ein Bild von wassergefüllten Trümmern, die etwa 20 Sekunden nach dem LCROSS-Aufprall 2009 aus dem Cabeus-Krater ausgeworfen wurden. Mit freundlicher Genehmigung von Science / AAAS.
Kometen? Asteroiden? Die Erde? Die Entstehung von Wasser im Boden des Mondes - dank der jüngsten Beobachtungen verschiedener Mond-Satelliten und der Auswirkungen der Centaur-Rakete der LCROSS-Mission im Jahr 2009 - war für Wissenschaftler ein ständiges Rätsel. Jetzt unterstützen neue Forschungen, dass die Quelle zumindest etwas des Mondwassers ist die Sonne, wobei die Antwort im Sonnenwind weht.
Spektroskopische Untersuchungen, die von einem Team der University of Tennessee, der University of Michigan und von Caltech an Apollo-Proben durchgeführt wurden, haben „signifikante Mengen“ an Hydroxyl in mikroskopisch kleinen Glaspartikeln im Mondboden ergeben, die auf Mikrometeoriteneinschlägen beruhen.
Laut dem Forscherteam wurde das Hydroxylwasser im Mondglas wahrscheinlich durch Wechselwirkungen mit Protonen und Wasserstoffionen aus dem Sonnenwind erzeugt.
"Wir fanden heraus, dass die 'Wasser'-Komponente, die Hydroxylgruppe, im Mondregolith hauptsächlich aus der Implantation von Protonen durch Sonnenwind stammt, die sich lokal mit Sauerstoff zu Hydroxylgruppen verbinden, die durch Aufprallschmelzen in das Innere von Gläsern gelangen", sagte Youxue Zhang. Professor für Geologische Wissenschaften an der University of Michigan.
Hydroxyl ist die Paarung eines einzelnen Sauerstoffatoms mit einem einzelnen Wasserstoffatom (OH). Jedes Wassermolekül enthält zwei Hydroxylgruppen.
Obwohl solche Glaspartikel auf der Oberfläche des Mondes weit verbreitet sind - die Forscher untersuchten Proben, die von Apollo 11-, Apollo 16- und Apollo 17-Missionen zurückgegeben wurden -, könnte das Wasser in Hydroxylform von zukünftigen Mondforschern nicht leicht verwendet werden. Die Ergebnisse deuten jedoch darauf hin, dass Hydroxyl aus Sonnenwind möglicherweise auch auf der Oberfläche anderer luftloser Welten wie Merkur, Vesta oder Eros vorhanden ist, insbesondere in permanent beschatteten Kratern und Vertiefungen.
"Diese Planetenkörper haben sehr unterschiedliche Umgebungen, aber alle haben das Potenzial, Wasser zu produzieren", sagte Yang Liu, Wissenschaftler an der Universität von Tennessee und Hauptautor des Teampapiers.
Die Entdeckung von Hydroxyl in Mondgläsern stellt ein „unerwartetes, reichlich vorhandenes Wasserreservoir“ auf dem Mond und möglicherweise im gesamten Sonnensystem dar.
Die Studie wurde am Sonntag online in der Zeitschrift veröffentlicht Naturgeowissenschaften.
Quelle: Pressemitteilung der University of Michigan.
Einschub: Ein Körnchen Mondagglutinatglas aus Proben, die von Apollo-Astronauten (Yang Liu) zurückgegeben wurden.