Ученые зарегистрировали выбросы ионов углерода с поверхности Луны. Это открытие не только опровергает версию о низком содержании летучих веществ в недрах спутника, но и заставляет астрономов пересмотреть модель формирования спутника Земли. Статья, описывающая результаты исследования, опубликована в Science Advances.
С того момента, как в рамках программы «Аполлон» космический корабль доставил на Землю образцы лунного грунта, исследователи считали, что запасы углерода и других летучих веществ на спутнике нашей планеты сильно истощены. Это стало одной из главных основ гипотезы о том, что Луна родилась в результате мощного столкновения между телом размером с Марс и молодой Землей, из-за чего заметная часть летучих веществ испарилась под воздействием высоких температур.
Однако концепция «сухой» Луны со временем была поставлена под сомнение, так как анализ базальта показал, что на ней присутствуют молекулы воды, углекислого газа, фтора, хлора и серы. Теперь же ученые показали, что с поверхности спутника также идет поток ионов углерода.
Шоичиро Йокота (Shoichiro Yokota) из Университета Осаки вместе с коллегами проанализировал данные спутника «Кагуя», который был запущен в 2007 году и провел на лунной орбите полтора года. На борту аппарата был установлен масс-спектрометр, который регистрировал эмиссию ионов различных элементов, в том числе и углерода. Выяснилось, что с поверхности спутника исходит заметный поток ионов углерода, причем его мощность отличается в зависимости от района — например, в области более молодых базальтовых равнин он сильнее, чем на старых возвышенностях. Это говорит о том, что запасы вещества содержатся где-то в мантии.
При этом объяснить обнаруженную концентрацию вторичным осаждением углерода солнечным ветром или падением углеродсодержащих микрометеоритов нельзя. В связи с этим астрономы предположили, что углерод появился в лунных породах еще в самом начале ее формирования.
Если гипотеза верна, то ученым придется скорректировать теорию рождения Луны, так как при экстремально высоких температурах углерод бы попросту испарился в космос. «Влажность» спутника Земли может объясняться либо меньшим нагревом пород при столкновении, чем предполагалось ранее, либо недочетами текущей модели.
Кроме углерода, на Луне также присутствует вода, причем в большом количестве. По недавним оценкам, в приполярных кратерах могут скрываться залежи миллиардов тонн льда.
