Как вода изменяет историю происхождения Луны

Просто удивительно, насколько сильно вода может повлиять на историю происхождения Луны. Луна сформировалась примерно 4,4-4,5 миллиарда лет назад, когда неизвестный космический объект столкнулся с протоземлей, находящейся в то время в процессе формирования. В результате этого столкновения образовался диск горячего и частично испаренного материала, который вращался вокруг нашей новорожденной планеты, а затем остыл и сконденсировался в то, что теперь мы называем Луной.

На протяжении многих лет ученые считали, что после этого столкновения молекулы воды диссоциировали с образованием водорода, который вместе с другими элементами, имеющими низкие температуры кипения – так называемыми «летучими» элементами – истекал из диска в космос. В результате этого процесса Луна должна была стать сухой и обедненной летучими элементами, и это вполне согласовывалось с результатами ранних исследований лунных образцов.

Однако новейшие исследования химии Луны указывают на то, что на ней может находиться значительно больше воды, чем предполагалось. Для выяснения причин этого несоответствия между теорией и наблюдениями в новой работе исследователи во главе с Мики Накаджимой (Miki Nakajima) из Института Карнеги, США, построили компьютерную модель столкновения, в результате которого была сформирована Луна, концентрируя внимание на возможности сохранения в составе вещества Луны воды при отсутствии других летучих элементов, таких как натрий и калий.

Накаджима и его группа смоделировали разные температурные режимы столкновения и показали, что при относительно низких температурах диссоциации молекул воды с образованием водорода не происходит, и вода может сохраниться в составе вещества Луны. Однако исследователи так и не смогли в этой работе ответить на вопрос о том, почему в этом случае Луна оказалась обеднена другими летучими элементами, такими как натрий, калий и прочие элементы. Есть вероятность, что эти элементы упали на Землю или они изначально входили в состав вещества Луны, но были потеряны в космос впоследствии, указывают авторы.