Descoperirea este detaliată într-un studiu publicat în jurnalul Nature Astronomy.

Lucrând cu un meteorit pe care l-a clasificat ca provenind de pe Lună în timpul doctoratului său la Open University (Marea Britanie), Tara Hayden a identificat, pentru prima dată, mineralul apatit (cel mai comun fosfat) într-o mostră de crustă selenară timpurie.

Cercetarea oferă dovezi noi și interesante că crusta lunară timpurie conținea mai multă apă decât se credea inițial, oferind noi informații despre istoria apei pe Lună.

Istoria apei pe Lună, rescrisă pe baza unei noi descoperiri

„Descoperirea apatitului în crusta timpurie a Lunii pentru prima dată este incredibil de fascinantă pentru că, în sfârșit, putem începe să reconstituim această etapă necunoscută a istoriei selenare. Descoperim faptul că crusta timpurie a Lunii era mai bogată în apă decât ne așteptam, iar izotopii stabili volatili dezvăluie o istorie chiar mai complexă decât știam anterior”, a declarat Hayden, care este în prezent cosmo-chimist alături de renumitul geolog planetar Gordon „Oz” Osinski în cadrul Departamentului de Științe ale Pământului de la Western.

„Meteoriții selenari dezvăluie părți noi și interesante ale evoluției Lunii și extind cunoștințele noastre dincolo de mostrele colectate în timpul misiunilor Apollo. Odată cu începerea unei noi etape a explorării selenare, sunt nerăbdătoare să văd ce vom învăța de pe partea îndepărtată a Lunii”, a spus Hayden.

Mostrele Apollo au fost inițial considerate „sărăcite în volatili” la întoarcerea de pe Lună, ducând la descrierea cunoscută a Lunii ca fiind „uscată ca un os”, menționează Phys.org.

În 2008, Alberto Saal și alți cercetători au descoperit prezența unor cantități semnificative de apă și alte substanțe volatile în mărgele de sticlă din colecția de mostre Apollo. Acest lucru a generat cincisprezece ani de reanaliză a mostrelor Apollo, în timp ce meteoriții selenari recent descoperiți au arătat că Luna avea mult mai multă apă pe întreaga sa suprafață.

„Știm cea mai mare parte din istoria apei pe Lună din mostrele Apollo, dar se crede că aceste mostre reprezintă doar aproximativ 5% din întreaga suprafață a Lunii. Până când vom primi mai multe mostre în următoarele misiuni Artemis, singurele alte mostre de pe suprafață pe care le avem sunt meteoriții”, a spus Hayden.

O descoperire întâmplătoare

Hayden a făcut descoperirea la Open University în timpul studiilor sale de doctorat, în timp ce verifica pentru un colecționar dacă o mostră de rocă este un meteorit selenar. Dincolo de identificare, mostra s-a dovedit a conține informații cheie despre apa de pe Lună.

„Am avut norocul că meteoritul nu numai că venea de pe Lună, dar, remarcabil, avea o compoziție chimică atât de vitală pentru înțelegerea mineralelor selenare care conțin apă”, a spus Hayden.

Această lucrare s-a concentrat în principal pe mineralul apatit, care conține elemente volatile în structura sa. Apatitul a fost găsit în toate tipurile de roci selenare, cu excepția mărgeluțelor de sticlă și a ferroanelor anortozite, acestea din urmă reprezentând crusta timpurie a Lunii. Grupul Ferroan Anorthosite este cunoscut pentru vechimea sa incredibilă (4,5-4,3 miliarde de ani) și este singurul tip de rocă cunoscut care s-a format direct din Oceanul Selenar de Magmă atunci când Luna era aproape în întregime topită.

Descoperirea apatitului în acest tip de rocă a permis examinarea directă a acestei etape necunoscute din evoluția Lunii.

„Deslușind istoria apei pe Lună formate cel mai devreme acum aproximativ 4,5 miliarde de ani este importantă pentru îmbunătățirea înțelegerii originii apei în Sistemul Solar. Mostrele vechi de rocă de pe Lună sub formă de meteoriți selenari oferă oportunități excelente pentru a efectua astfel de investigații”, a spus Mahesh Anand, profesor de științe planetare și explorare la Open University și fostul supervizor principal al lui Hayden.

Istoria apei pe Lună, rescrisă într-un moment crucial pentru NASA

Hayden spune că momentul descoperirii este perfect, în condițiile în care misiunile NASA Artemis se pregătesc pentru lansare, iar cercetătorii, inclusiv actualul ei supervizor, dezvoltă programarea și țintele pentru astronauți.

„S-a crezut mult timp că suprafața selenară a fost uscată timp de mii sau chiar milioane de ani, dar poate că există mai multă apă disponibilă pe suprafața Lunii decât am crezut și trebuie doar să găsim o modalitate de a o extrage”, a spus Hayden.

Osinski este la fel de entuziasmat de oportunitățile potențiale ale acestei noi descoperiri. În 2023, Osinski a fost selectat pentru echipa de geologie NASA care dezvoltă planul de știință a suprafeței pentru prima misiune de aselenizare cu echipaj în mai bine de 50 de ani. Acesta se va alătura colegilor săi din sala de control a misiunii la NASA’s Johnson Space Center din Houston, oferind sprijin pe tot parcursul misiunii Artemis III.

„Descoperirile Tarei sunt extrem de interesante și vor contribui la strategia noastră de prelevare a mostrelor pentru misiunea Artemis III, în care sperăm să identificăm și să prelevăm unele dintre cele mai vechi cruste de pe Lună”, a spus Osinski.