Een afbeelding van met water gevuld puin dat ongeveer 20 seconden na de LCROSS-inslag van 2009 uit de Cabeus-krater werd uitgestoten. Met dank aan Science / AAAS.
Kometen? Asteroïden? De aarde? De oorsprong van water waarvan nu bekend is dat het in de bodem van de maan bestaat - dankzij recente waarnemingen door verschillende maansatellieten en de impact van de Centaur-raket van de LCROSS-missie in 2009 - is een voortdurende puzzel geweest voor wetenschappers. Nu ondersteunt nieuw onderzoek dat de bron van tenminste sommige van het water van de maan is de zon, met het antwoord in de zonnewind.
Spectroscopieonderzoek uitgevoerd op Apollo-monsters door een team van de University of Tennessee, University of Michigan en Caltech heeft "aanzienlijke hoeveelheden" hydroxyl in microscopisch kleine glasdeeltjes in de maanbodem onthuld, de resultaten van micrometeorietinslagen.
Volgens het onderzoeksteam is het hydroxyl "water" in het maanglas waarschijnlijk ontstaan door interacties met protonen en waterstofionen van de zonnewind.
"We ontdekten dat de 'water'-component, de hydroxyl, in de maanregoliet voornamelijk afkomstig is van de implantatie van protonen door de zonnewind, die plaatselijk gecombineerd met zuurstof om hydroxylen te vormen die het glas binnendrongen door inslagsmelting," zei Youxue Zhang, Hoogleraar geologische wetenschappen aan de universiteit van Michigan.
Hydroxyl is de koppeling van een enkel zuurstofatoom aan een enkel waterstofatoom (OH). Elk watermolecuul bevat twee hydroxylgroepen.
Hoewel dergelijke glasdeeltjes wijdverbreid zijn op het oppervlak van de maan - de onderzoekers bestudeerden monsters die waren teruggekeerd uit Apollo 11-, Apollo 16- en Apollo 17-missies - is het water in hydroxylvorm niet iets dat gemakkelijk kan worden gebruikt door toekomstige maanonderzoekers. Toch suggereren de bevindingen dat hydroxyl afkomstig van zonnewind ook kan voorkomen op het oppervlak van andere airless werelden, zoals Mercurius, Vesta of Eros ... vooral binnen permanent beschaduwde kraters en depressies.
"Deze planetaire lichamen hebben heel verschillende omgevingen, maar ze kunnen allemaal water produceren", zegt Yang Liu, wetenschapper van de Universiteit van Tennessee en hoofdauteur van de paper van het team.
De ontdekking van hydroxyl in maanglazen presenteert een "onverwacht, overvloedig reservoir" met water op de maan en mogelijk door het hele zonnestelsel.
De studie werd zondag online gepubliceerd in het tijdschrift Nature Geoscience.
Bron: persbericht van de University of Michigan.
Inzetbeeld: een korrel van maanagglutinaatglas uit monsters die zijn geretourneerd door Apollo-astronauten (Yang Liu)
