Księżyc rdzewieje. Wszystko przez bliskość Ziemi

Żelazo łatwo się utlenia, ale na Księżycu, w związku z brakiem atmosfery, odkrywano je do tej pory tylko w postaci czystej. Najnowsze odkrycie to owoc analizy wyników obserwacji dokonanej przez amerykański instrument Moon Mineralogy Mapper (M3), zainstalowany na pokładzie indyjskiej sondy Chandrayaan-1. Prace zainspirowało wcześniejsze odkrycie wokół biegunów Księżyca śladów zamarzniętej wody.

Gdy analizowałem dane zebrane przez M3 w rejonach polarnych Księżyca, zauważyłem pewne charakterystyczne elementy widma, odbiegające od tego, co widać w innych rejonach Księżyca, a także tego, co pokazały badania próbek skał księżycowych, przywiezionych przez misje Apollo –  mówi szef zespołu badaczy, Shuai Li z HIGP. Zastanawialiśmy się, czy to może być oznaka reakcji zachodzących między wodą a skałami, okazało się, że to sygnatura hematytu – dodaje. 

Obecność hematytu to poważna niespodzianka. Nie spodziewano się tego minerału nie tylko dlatego, że na Księżycu nie ma zawierającej tlen atmosfery, ale także dlatego, że powierzchnia naszego satelity jest nieustannie bombardowana zawartymi w wietrze słonecznym cząsteczkami wodoru, które proces “rdzewienia” utrudniają. Nasza hipoteza przewiduje, że proces utleniania żelaza na powierzchni Księżyca następuje w wyniku kontaktu z tlenem z górnych warstw atmosfery Ziemi zawleczonym tam przez wiatr słoneczny przez miliardy lat w chwilach, kiedy Księżyc przechodzi przez ogon magnetyczny naszej planety – dodaje Li. 

Autorzy odkryli, że lokalizacja miejsc, w których obserwuje się hematyt, jest silnie związana z miejscami, gdzie w rejonach polarnych występuje woda. Stwierdzili też, że większe ilości tlenku żelaza koncentrują się po widocznej stronie Księżyca. To sugeruje, że jego obecność ma związek z Ziemią. Wcześniej japońska sonda Kaguya potwierdziła, że tlen z atmosfery ziemskiej może tam trafiać właśnie z wiatrem słonecznym. 

Co ciekawe, hematyt obserwuje się w mniejszych ilościach także po ciemnej stronie Księżyca, gdzie tlen z Ziemi raczej nie miał szansy się dostać – dodaje Li. Zdaniem naukowców, to może być skutek oddziaływania z minimalnymi ilościami obecnej tam wody. Najnowsze odkrycie pokazuje wyraźnie, że Ziemia miała swój udział w kształtowaniu powierzchni Księżyca. Być może przyszłe badania Srebrnego Globu pomogą odkryć także tajemnice procesu tworzenia się ziemskiej atmosfery.