Részletek a holdi vízről

A holdi víz nyomait már több mérés igazolta, azonban nem világos annak eredete – egy új elképzelés erre is magyarázatot talált.

Két friss kutatásban is foglalkoznak a holdi vízzel, ez talán könnyen érthető, a tervezett emberes és robotjárműves Holdra szállások kapcsán. Bár a két kutatás teljesen külön zajlott, mégis vannak közös vonásaik.
A Hawaii Egyetem (Manoa) kutatói a Nature Astronomy folyóiratban mutatták be kutatási eredményüket, amely szerint a Holdon jelenleg az örök árnyékban lévő kráterekben található víz legalább részben földi hatásokra, helyben jöhetett létre. A Föld magnetoszférája játszott benne szerepet, egészen pontosan a magnetoszféránk Nappal ellentétes (éjszakai) oldalon lévő része, amely a napszél hatására megnyúlik és az úgynevezett mágneses uszályunkat hozza létre.
A mágneses uszályunk központi régiójában egészen nagy számban gyűlnek össze a nagyenergiás elektronok és ionok, plazmát alkotva. Mivel ez a régió igen nagy távolságba nyúlik ki bolygónktól, jó ideje ismert, hogy fizikai kapcsolatot is jelent a két égitest közt, például a földi légkörből kiszökő részecskék juthatnak így a Holdra. Bizonyítékot találtak arra, hogy a holdi sarkvidéken, a földi oxigén hatására a holdtalaj felszínén lévő vas oxidálódik.
A hawaii kutatók most arra jutottak, hogy a nagyenergiás elektronok előidézhetnek olyan változásokat, amelynek hatására helyben vízmolekulák jönnek létre. A korábbi elképzelések szerint ezt a folyamatot a napszéllel érkező protonok segíthetik elő, ám a mágneses uszály pont leárnyékolja a napszél elől a területet. A kutatók arra számítottak, hogy az így „leárnyékolt” területeken egyáltalán nem jöhet létre víz. Azonban egy korábbi Hold körüli szonda méréseit a víz képződésére utaló jelek szempontjából elemezve arra jutottak, hogy igenis létrejönnek vízmolekulák az árnyékolt időszakban is. A szakemberek szerint ez annak köszönhető, hogy a mágneses uszály közepén lévő plazmában a nagyenergiás elektronok ugyanolyan hatást fejthetnek ki, mint a napszél protonjai. Ez a felfedezés új feladatot is adhat majd az Artemis-program űrhajósainak: mérniük kell a Hold és a földi mágneses uszály kölcsönhatását.
A másik, szintén a holdi vizet érintő kutatásban a holdi víz korát vizsgálták meg. A Bolygókutató Tudományos Intézet (PSI) számolt be a kutatásról, amelyben azt vizsgálták meg, mely részek voltak ősidők óta végig árnyékban a Hold sarkvidékein. A Hold folyamatosan távolodik a Földtől, és a múltban még a forgástengelye is másképp állt. Az azonban egészen tavalyig nem volt világos, mikor zajlott le ez a tengely-átállás, vagyis mikor vette fel jelenlegi állását égi kísérőnk. 2022-ben egy francia kutatócsoportnak sikerült ezt kiszámítania, a PSI kutatói pedig rádöbbentek: így a holdi víz kora is kiszámítható. Bár maguk a kráterek, amelyek a felmérések szerint vizet (vízjeget) tartalmaznak, kb. 4 milliárd évesek, a folyamatos árnyékot biztosító helyek csak 3,4 milliárd éve kezdtek megjelenni. Ez azt is jelenti, hogy a Holdon lévő víz egyáltalán nem ősi, nem származhat a korai Naprendszerből. A sarkvidéki kráterek állandó árnyékos területeinek átlagos kora mindössze 1,8 milliárd évnek adódott a kutatók számításai szerint, de van olyan vizet mutató helyszín is, aminek az árnyéka 1 milliárd évnél is fiatalabb. Ez a kutatók szerint reményteli eredmény, mert ha az ilyen fiatal árnyékban is ki tudták mutatni a vizet a mérésekkel, akkor a hosszabb ideje árnyékos kráterek még többet tartalmazhatnak ebből az értékes anyagból.