Μια νέα ματιά στους βράχους της Σελήνης από τις αποστολές του Απόλλωνα, μαζί με έναν σεληνιακό μετεωρίτη δείχνουν πολύ υψηλότερη περιεκτικότητα σε νερό στο εσωτερικό της Σελήνης από ό, τι πιστεύαμε προηγουμένως. Χρησιμοποιώντας δευτερεύουσα φασματομετρία μάζας ιόντων (SIMS) που μπορεί να ανιχνεύσει στοιχεία στην περιοχή ανταλλακτικών ανά εκατομμύριο, οι επιστήμονες στο εργαστήριο γεωφυσικής του Carnegie Institution διαπίστωσαν ότι η ελάχιστη περιεκτικότητα σε νερό κυμαινόταν από 64 μέρη ανά δισεκατομμύριο έως 5 μέρη ανά εκατομμύριο - τουλάχιστον δύο τάξεις μεγέθους μεγαλύτερες από τα προηγούμενα αποτελέσματα. Η επιστημονική ομάδα λέει ότι η έρευνά τους δείχνει ότι το νερό συντηρήθηκε από το καυτό μάγμα που υπήρχε όταν η Σελήνη άρχισε να σχηματίζει περίπου 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια πριν. «Οι συγκεντρώσεις είναι πολύ χαμηλές και, ως εκ τούτου, μέχρι πρόσφατα ήταν σχεδόν αδύνατο να εντοπιστούν», δήλωσε το μέλος της ομάδας Bradley Jolliff του Πανεπιστημίου της Ουάσιγκτον στο St. Louis. «Τώρα μπορούμε τελικά να αρχίσουμε να εξετάζουμε τις επιπτώσεις –και την προέλευση– του νερού στο εσωτερικό της Σελήνης».
Η επικρατούσα πεποίθηση είναι ότι η Σελήνη προήλθε από ένα τεράστιο γεγονός κρούσης, όταν ένα αντικείμενο μεγέθους Άρη έπληξε τη Γη και το εκτοξευόμενο υλικό συγκεντρώθηκε στη Σελήνη. Σε αυτή τη νέα μελέτη σεληνιακών δειγμάτων, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι το νερό ήταν πιθανό να υπήρχε πολύ νωρίς στην ιστορία του σχηματισμού καθώς το ζεστό μάγμα άρχισε να κρυώνει και να κρυσταλλώνεται. Αυτό το αποτέλεσμα σημαίνει ότι το νερό είναι εγγενές στη Σελήνη.
Η τεχνική SIMS μετρά το υδροξύλιο, βομβαρδίζοντας τους κόκκους ενός τύπου φωσφόρου, ανόργανου ορυκτού που ονομάζεται απατίτης με σωματίδια υψηλής ενέργειας και μετρώντας τα ιόντα που εκτοξεύονται. Με βάση τις μετρήσεις SIMS, οι συγγραφείς των επιστημόνων τοποθετούν το κατώτερο όριο για το συνολικό σεληνιακό νερό σε 100 φορές μεγαλύτερη από τις προηγούμενες εκτιμήσεις και υποθέτουν ότι το νερό μπορεί να είναι «πανταχού παρόν» στο εσωτερικό του φεγγαριού.
Η μελέτη θα μπορούσε να μεταβάλει τις τρέχουσες θεωρίες σχετικά με τον σεληνιακό μαγματισμό (πώς ο πύρινος βράχος σχηματίστηκε από το μάγμα) και πώς το φεγγάρι σχηματίστηκε και εξελίχθηκε.
Το νερό εμφανίζεται σε κάθε είδους απροσδόκητα μέρη στη Σελήνη. Τον Σεπτέμβριο του 2009, ένα τρίο διαστημικού σκάφους εντόπισε ένα πανταχού παρόν στρώμα ενός συνδυασμού νερού (H2O) και υδροξυλίου (OH) που βρίσκεται στο άνω χιλιοστό της σεληνιακής επιφάνειας. Δεν είναι πραγματικά πολύ. μόνο περίπου δύο κουταλιές της σούπας νερό υπάρχει σε κάθε 1.000 λίβρες (450 κιλά). Τότε τον Οκτώβριο του 2009, το κρουστικό εκκρεμές LCROSS και το διαστημικό σκάφος εντόπισαν «κουβάδες» νερού στην μόνιμα σκιασμένη περιοχή του κρατήρα Cabeus κοντά στο νότιο πόλο της Σελήνης.
Το 2008 βρέθηκε νερό μέσα σε ηφαιστειακές γυάλινες χάντρες σε βράχους του Απόλλωνα Σελήνη, που αντιπροσωπεύουν στερεοποιημένο μάγμα από το εσωτερικό της πρώιμης Σελήνης. Αυτό το εύρημα οδήγησε σε αυτήν τη νέα μελέτη, χρησιμοποιώντας το SIMS. Οι επιστήμονες συνδύασαν τις μετρήσεις που ελήφθησαν με το φασματόμετρο με μοντέλα που χαρακτηρίζουν το πώς το σεληνιακό μάγμα κρυσταλλώθηκε καθώς κρυώθηκε η Σελήνη. Στη συνέχεια συνήγαγαν την ποσότητα νερού στο μάγμα πηγής του απατίτη, το οποίο τους επέτρεψε να παρεκτείνουν το αποτέλεσμα για να εκτιμήσουν τη συνολική ποσότητα νερού που υπάρχει στο φεγγάρι.
«Για πάνω από 40 χρόνια πιστεύαμε ότι η Σελήνη ήταν στεγνή», δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας της νέας μελέτης, Francis McCubbin.
Η έρευνα δημοσιεύεται στην on-line πρώιμη έκδοση των Πρακτικών της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών την εβδομάδα της 14ης Ιουνίου.
