Китайские ученые нашли первые следы лунной воды в образцах «Чанъэ-5»
Китайские ученые впервые обнаружили в образцах лунного грунта молекулы воды. Частицы содержались в гидратированном минерале. Открытие удалось сделать благодаря анализу проб, доставленных аппаратом «Чанъэ-5» в 2020 году. Оно открывает новые возможности для использования ресурсов естественного спутника Земли во время будущих полетов и строительства лунной базы.
Во время изучения проб реголита, предоставленных Китайским национальным космическим управлением (CNSA), ученые выделили более 1000 различных минералов. Среди них был пластинчатый прозрачный кристалл (NH4)MgCl3·6H2O, который обозначили как «неизвестный лунный минерал», или ULM-1. Именно в нем нашли молекулы воды с массовой долей около 41%.
Минерал подобен земным аналогам – новограбленовиту и карналлиту, которые формируются при взаимодействии горячего базальта с богатыми водой вулканическими газами. В найденном материале также нашли следы аммония, что может говорить о более сложном процессе дегазации Луны. Исследователи также предполагают, что вода на освещенных Солнцем участках Луны может быть в форме гидратированных солей.
Исследователи уверены, что такой минерал на Луне не один и им удастся найти другие подобные образцы. Вполне возможно, что такие элементы могут содержаться и в «свежем» лунном грунте, который в июне доставила на Землю автоматическая межпланетная станция «Чанъэ-6». Аппарату удалось собрать почти 2 кг камней и пыли, причем впервые они был добыты на обратной стороне Луны.
Лунный грунт исследовался и раньше – пробы реголита доставлялись на Землю советскими станциями и астронавтами «Апполонов» в 1960-х годах. Но специалисты не обнаружили в них никаких признаков наличия воды. Отсюда появилось мнение, что Луна «сухая» и возможность добычи воды на естественном спутнике Земли всерьез не обсуждалась.
В последние десятилетия концепция начала подвергаться сомнению. Это случилось после того, как 2009 году индийский зонд «Чандраян-1» обнаружил признаки гидратированных минералов в виде молекул кислорода и водорода на поверхности Луны. Это подтвердили наблюдения инфракрасного телескопа NASA SOFIA в 2020 году. Тогда обсерватория выявила признаки воды на обращенной к Земле стороне естественного спутника. Но окончательно развеять все сомнения мог только непосредственный сбор проб с поверхности, что и сделал Китай.
Ранее в образцах грунта, собранного «Чанъэ-5», ученые нашли форму чистого углерода — графен. Структура элемента заставила исследователей предположить, что он образовался в результате древних вулканических процессов. До этого в пробах также обнаруживали чангезит-(Y), богатый фосфором, иттрием и другими редкими элементами, а также сейфертит и небольшое количество стишовита – более плотной формы диоксида кремния.
