Misteri Air Bulan: Para ilmuwan menunjuk angin matahari sebagai asal mulanya

Manik-manik kaca di dalam batuan bulan menunjukkan bahwa air yang terlihat di permukaan bulan berasal dari angin matahari, kata para peneliti.

Temuan ini menunjukkan bahwa benda-benda tanpa udara lainnya di tata surya mungkin juga memiliki air di permukaannya, tambah para peneliti.

Argumen berkecamuk selama bertahun-tahun mengenai apakah bulan menyimpan air beku atau tidak. Temuan terbaru telah mengkonfirmasi hal ini air membasahi bulanmeskipun permukaannya tetap lebih kering dibandingkan gurun mana pun di Bumi.

“Dengan biaya $25.000 untuk membawa satu liter air bulansangat penting bagi kita untuk mengembangkan proses untuk menghasilkan air dari material di bulan,” kata penulis utama studi tersebut, Yang Liu, dari Universitas Tennessee di Knoxville. “Ini sangat penting untuk pemukiman manusia di bulan dalam waktu dekat. .” (Galeri: Bulan Kita yang Berubah)

“Air ini akan menjadi bahan bakar roket yang paling berharga – hidrogen cair dan oksigen cair,” tambah Liu. “Sampai ditemukannya air di dalam dan di bulan baru-baru ini, upaya yang sangat intensif energi diperlukan untuk memisahkan unsur-unsur ini dari batuan dan tanah di bulan. Sekarang kita memiliki sumber air siap pakai yang dapat dikonsumsi oleh tanaman dan manusia. , tetapi juga dipecah menjadi unsur-unsur penyusunnya – oksigen dan hidrogen Jadi kita bisa menggunakan bulan sebagai batu loncatan untuk misi ke Mars dan sekitarnya.

Masih belum jelas dari mana asal semua air ini, meskipun beberapa di antaranya tampaknya berasal berasal dari komet es. Untuk mengetahui lebih lanjut, para ilmuwan menganalisis debu permukaan bulan, atau regolith, yang dibawa kembali dari bulan oleh astronot dalam misi Apollo.

“Sebagian besar sampel sebenarnya berasal dari tanah Apollo 11 yang dikumpulkan oleh Neil Armstrong,” kata Liu kepada SPACE.com.

Regolit bulan tercipta oleh meteoroid dan partikel bermuatan yang terus-menerus membombardir batuan bulan. Para peneliti fokus pada butiran kaca dalam sampel yang tercipta dari panasnya dampak mikrometeoroid yang tak terhitung jumlahnya di bulan. Mereka beralasan bahwa kaca ini mungkin telah memerangkap air di dalam regolit sebelum mendingin dan mengeras.

Para peneliti menemukan bahwa sebagian besar gelas ini mengandung jejak uap air – antara 200 dan 300 bagian per juta air dan molekul hidroksil, yang mirip dengan air, hanya saja masing-masing molekulnya hanya memiliki satu atom hidrogen, bukan dua.

Untuk mengetahui dari mana air dan hidroksil ini berasal, para ilmuwan mengamati komponen hidrogennya. Atom hidrogen terdapat dalam berbagai macam isotop, yang masing-masing memiliki jumlah neutron berbeda dalam intinya – hidrogen biasa tidak memiliki neutron, sedangkan isotop yang dikenal sebagai deuterium memiliki satu neutron dalam setiap inti atomnya.

Matahari secara alami memiliki kandungan deuterium yang rendah karena aktivitas nuklirnya dengan cepat menghabiskan isotop tersebut. Semua objek lain di tata surya memiliki kadar deuterium yang relatif tinggi, sisa-sisa deuterium yang ada di nebula gas dan debu yang melahirkan tata surya.

Para peneliti menemukan bahwa air dan hidroksil yang terlihat di kaca bulan mengandung deuterium rendah. Hal ini menunjukkan bahwa hidrogen mereka berasal dari matahari, kemungkinan besar tertiup ke bulan oleh angin partikel bermuatan dari matahari, yang terus-menerus mengalir menjauhi matahari dengan kecepatan 2,2 miliar pon (1 miliar kilogram) per detik. Bulan, tanpa atmosfer atau medan magnet yang signifikan, perlahan-lahan menangkap semua partikel yang menabraknya. Partikel hidrogen tersebut kemudian berikatan dengan oksigen yang terikat pada batuan di permukaan bulan.

“Asal usul air permukaan di bulan masih belum jelas,” kata Liu. “Kami memberikan bukti kuat tentang asal muasal angin matahari. Temuan ini menyoroti potensi menemukan air serupa di permukaan benda tak berudara serupa lainnya, seperti Eros, Deimos, Vesta.”

Para ilmuwan merinci temuan mereka secara online pada Minggu (14 Oktober) di jurnal Nature Geoscience.