Dziwne odkrycie na Księżycu. Naukowcy są zgodni: "To bardzo zagadkowe"

Księżyc, nasz najbliższy sąsiad Układu Słonecznego jest jednym z najlepiej zbadanych obiektów w kosmosie. Mimo to wciąż potrafi zaskoczyć badaczy, o czym świadczy jedno z najnowszych odkryć.

O Księżycu w ostatnich latach udało się naukowcom dowiedzieć całkiem sporo, m.in. że istnieją na nim duże skupiska lodu wodnego, ale nie występuje woda w stanie ciekłym. Wiadomo również, że praktycznie nie ma na nim powietrza. Nic dziwnego, więc że odkrycie hematytu na Srebrnym Globie zaskoczyło naukowców. 

Hematyt jest utlenioną formą żelaza, co wszyscy znamy jako rdzę. Do jej powstania na Ziemi potrzebna jest jednak zarówno woda, jak i powietrze. Co więc powoduje rdzewienie Księżyca? 

Księżyc jest nieustannie bombardowany strumieniem wodoru z wiatru słonecznego, środka redukującego, który "oddaje" swoje elektrony do materiałów, z którymi oddziałuje. Utlenianie zachodzi z powodu utraty elektronów - więc nawet jeśli obecne są wszystkie pierwiastki odpowiednie do wystąpienia utleniania, wiatr słoneczny powinien je negować.

Omawiany hematyt został odkryty w danych zebranych przez orbiter Chandrayaan-1 Indyjskiej Organizacji Badań Kosmicznych. "To bardzo zagadkowe", przyznaje planetolog Shuai Li z University of Hawaii w Manoa i dodaje: "zdawać by się mogło, że środowisko Księżyca w ogóle nie sprzyja powstawaniu hematytu".

 - Kiedy badałem najnowsze dane, zauważyłem, że różnią się one od tych analizowanych w 2018, pochodzących z niższych szerokości geograficznych - wyjaśnia Li. - Byłem ciekawy, czy możliwe jest, że na Księżycu zachodzą reakcje wody i skał. Po miesiącach badań doszedłem do wniosku, że widzę struktury hematytu.

Jak jednak doszło do powstania księżycowej rdzy? Hematyt występuje głównie po tej stronie Księżyca, która jest zawsze zwrócona w stronę Ziemi. To, zdaniem naukowców, jest naprawdę interesujące i może sugerować duże podobieństwo do hematytu obserwowanego na Ziemi. 

Jego powstanie jest jednak prawdopodobnie zupełnie inne. Badacze uważają, że lód wodny może zostać zmieszany z księżycowym regolitem (warstwa luźnej, zwietrzałej skały), a następnie "wydobyty", gdy w Srebrny Glob uderzają zewnętrze obiekty. 

Zespół Li zwraca również uwagę na odkrycie dokonane wcześniej przez japońską misję księżycową Kaguya. Sugerowało ono, że ​​tlen z górnych warstw atmosfery Ziemi może być wydmuchiwany na powierzchnię Księżyca przez wiatr słoneczny. Może to oznaczać, że ziemski tlen jest głównym utleniaczem wytwarzającym hematyt na Księżycu.

Podczas pełni Księżyca nasz satelita znajduje się w ogonie magnetycznym Ziemi, czyli w końcowym regionie magnetosfery z dala od Słońca. Wtedy właśnie, zdaniem badaczy, ziemski tlen ma szanse oddziaływać na Księżyc, a wiatr słoneczny jest dodatkowo maksymalnie blokowany. 

Minimalna ilość wody, niewielka ilość tlenu i bardzo krótkie okienko, kiedy warunki sprzyjają powstaniu hematytu, przez kilka miliardów lat mogły spowodować, że nasz naturalny satelita zaczął rdzewieć. Nie oznacza to jednak, że tajemnica została całkowicie rozwiązana.

- Hematyty w minimalnych ilościach występuje również w tych regionach Księżyca, gdzie tlen z Ziemi nie mógł dotrzeć - wyjaśnia Li. - To odkrycie zmieni naszą wiedzę o polarnych regionach Księżyca i sugeruje, że Ziemia mogła odegrać ważną rolę w ewolucji powierzchni Srebrnego Globu.

Naukowcy zwracają uwagę również na to, że odkrycie tajemnicy hematytu na Księżycu, może również pomóc nam zrozumieć ewolucję atmosfery na Ziemi. Pełne wyniki badań zostały opublikowane w Science Advances.