Kandungan Terkait
- Air Bumi Mungkin Lama Seperti Bumi Sendiri
- Bagaimana Air Datang Ke Bumi?
Analisis isotop baru batuan zaman Apollo-Moon menunjukkan bahawa air yang terkunci di dalamnya mungkin berasal dari planet kita. Imej melalui Wikimedia Commons / Gregory H. Revera
Pada bulan September 2009, selepas beberapa dekad spekulasi, bukti air di permukaan Bulan ditemui buat kali pertama. Chandrayaan-1, sebuah penyelidikan bulan yang dilancarkan oleh agensi ruang India, telah mencipta peta terperinci mengenai mineral yang membentuk permukaan Bulan dan penganalisis menentukan bahawa, di beberapa tempat, ciri-ciri batu lunar menunjukkan bahawa mereka menghasilkan 600 juta metrik tan air.
Sejak bertahun-tahun, kami telah melihat bukti air yang lebih baik di permukaan dan di dalam bahagian dalam Bulan, terkunci di dalam ruang liang batu dan mungkin dibekukan dalam lembaran ais. Semua ini telah mendapat peminat penerokaan ruang yang cukup teruja, kerana kehadiran air beku suatu hari nanti dapat menjadikan kediaman manusia tetap bulan lebih mudah.
Walau bagaimanapun, bagi para saintis planet, ia menimbulkan persoalan yang rumit: Bagaimana air tiba di Bulan di tempat pertama?
Kertas baru yang diterbitkan hari ini dalam Sains mencadangkan bahawa, tidak mungkin ia kelihatan, air Bulan berasal dari sumber yang sama seperti air yang keluar dari keran apabila anda membuka paip. Sama seperti ramai saintis percaya bekalan air Bumi pada mulanya disampaikan melalui meteorit beruang air yang mengembara dari sabuk asteroid berbilion tahun yang lalu, satu analisis baru batu-batu gunung berapi bulan yang dibawakan semasa misi Apollo menunjukkan bahawa air Bulan mempunyai akar dalam meteorit yang sama. Tetapi terdapat sentuhan: Sebelum mencapai Bulan, air lunar ini mula-mula di Bumi.
Penutupan kemasukan cair di dalam batu lunar. Kemasukan ini mendedahkan petunjuk mengenai kandungan air yang terperangkap dalam Bulan. Imej melalui John Armstrong, Makmal Geofisik, Institusi Carnegie Washington
Pasukan penyelidikan, yang diketuai oleh Alberto Saal dari Universiti Brown, menganalisis komposisi isotop hidrogen yang terdapat di dalam air dalam gelembung kecil kaca vulkanik (lava supercooled) serta kemasukan cair (gumpalan bahan cair yang terperangkap dalam magma perlahan-lahan yang menyejukkan kemudiannya) di zaman batu Apollo, seperti yang ditunjukkan dalam gambar di atas. Khususnya, mereka melihat nisbah isotop deuterium (atom hidrogen "berat" yang mengandungi neutron tambahan) kepada atom hidrogen biasa.
Sebelum ini, saintis telah mendapati bahawa di dalam air, nisbah ini berubah bergantung di mana di dalam sistem solar molekul air pada awalnya terbentuk, kerana air yang berasal lebih dekat dengan Matahari kurang deuterium daripada air yang terbentuk jauh. Air terkunci di kaca lunar dan mencairkan cincin didapati mempunyai tahap deuterium yang sama seperti yang terdapat di dalam kelas meteorit yang disebut chondrite karbon, yang mana para saintis percaya bahawa sisa-sisa nebula yang paling tidak berubah dari mana sistem solar terbentuk. Chondrite karbon yang jatuh ke Bumi berasal dari tali pinggang asteroid antara Mars dan Musytari.
Tahap deuterium yang lebih tinggi akan mencadangkan bahawa air mula-mula dibawa ke Bulan oleh komet-seperti banyak ahli sains telah hipotesis-kerana komet sebahagian besarnya berasal dari tali pinggang Kuiper dan Oort Awan, kawasan jauh jauh di luar Neptun di mana deuterium lebih banyak. Tetapi jika air dalam sampel ini mewakili air bulan secara keseluruhannya, penemuan menunjukkan bahawa air itu berasal dari sumber yang lebih dekat-sebenarnya, sumber yang sama seperti air di Bumi.
Penjelasan paling mudah untuk persamaan ini akan menjadi satu senario di mana, apabila perlanggaran besar antara Bumi muda dan planet proto-berukuran Mars membentuk Bulan kira-kira 4.5 bilion tahun yang lalu, beberapa air cecair di planet kita entah bagaimana dipelihara dari pengewapan dan dipindahkan bersama-sama dengan bahan pepejal yang akan menjadi Bulan.
Pemahaman semasa kami terhadap impak besar-besaran, bagaimanapun, tidak membenarkan kemungkinan ini: Haba yang kami percaya akan dihasilkan oleh perlanggaran besar sedemikian secara teorinya akan menguapkan semua air lunar dan menghantarnya ke angkasa dalam bentuk gas. Tetapi ada beberapa senario lain yang mungkin menjelaskan bagaimana air dipindahkan dari bumi proto-Bumi kita ke Bulan dalam bentuk lain.
Satu kemungkinan, para penyelidik berspekulasi, adalah bahawa Bulan awal meminjam sedikit suasana suhu tinggi Bumi ketika ia terbentuk, jadi apa-apa air yang terkunci dalam komposisi kimia batu-batu bumi yang terdahulunya akan menguap bersama-sama dengan batu ke dalam suasana yang dikongsi ini selepas kesan; wap ini kemudiannya akan bersatu menjadi gumpalan bulan padat, mengikat air ke dalam komposisi kimia bahan lunar. Satu lagi kemungkinan adalah bahawa sebahagian kecil dari Bumi telah dimulakan untuk membentuk Bulan yang mengekalkan molekul air yang terkunci di dalam komposisi kimianya, dan kemudiannya, ini dibebaskan akibat pemanasan radioaktif di dalam bahagian dalam Bulan.
Bukti dari misi lunar baru-baru ini menunjukkan bahawa batu bulan-bukan hanya kawah di tiang-memang mengandungi sejumlah besar air, dan analisis baru ini menunjukkan bahawa air berasal dari Bumi. Jadi penemuan akan memaksa saintis untuk memikirkan semula model bagaimana Bulan boleh dibentuk, memandangkan ia jelas tidak kering sepenuhnya.
