على مدار العقود القليلة الماضية ، كشف استكشافنا المستمر للنظام الشمسي عن بعض الاكتشافات المدهشة. على سبيل المثال ، بينما لم نجد بعد الحياة خارج كوكبنا ، اكتشفنا أن العناصر الضرورية للحياة (مثل الجزيئات العضوية والعناصر المتطايرة والمياه) أكثر وفرة بكثير مما كان يعتقد سابقًا. في ستينيات القرن العشرين ، كان من المفترض أن الجليد المائي يمكن أن يوجد على القمر. وبحلول العقد المقبل ، كانت عينات بعثات التحقيق والتحقيقات تؤكد ذلك.
منذ ذلك الوقت ، تم اكتشاف كمية كبيرة من المياه ، مما أدى إلى نقاش داخل المجتمع العلمي حول مصدر كل هذا. هل كانت نتيجة الإنتاج في الموقع ، أم تم تسليمها إلى السطح بواسطة مذنبات وكويكبات ونيازك حاملة للماء؟ وفقًا لدراسة حديثة أعدها فريق من العلماء من المملكة المتحدة والولايات المتحدة وفرنسا ، يبدو أن معظم مياه القمر قد أتت من نيازك كانت تنقل الماء إلى الأرض والقمر منذ مليارات السنين.
من أجل دراستهم التي ظهرت مؤخرا في اتصالات الطبيعةقام فريق البحث الدولي بفحص عينات من الصخور القمرية والتربة التي أعادتها بعثات أبولو. عندما تم فحص هذه العينات في الأصل عند عودتها إلى الأرض ، كان من المفترض أن تتبع كميات المياه التي تحتوي عليها كانت نتيجة تلوث من الغلاف الجوي للأرض حيث أن الحاويات التي تم نقل صخور القمر إلى المنزل لم تكن محكمة الإغلاق. يعتقد على نطاق واسع أن القمر كان جافًا.
ومع ذلك ، كشفت دراسة أجريت عام 2008 أن عينات الخرز الزجاجي البركاني تحتوي على جزيئات الماء (46 جزءًا لكل مليون) ، بالإضافة إلى العناصر المتطايرة المختلفة (الكلور والفلورايد والكبريت) التي لم يكن من الممكن أن تكون نتيجة للتلوث. وأعقب ذلك نشر المركبة الفضائية الاستكشافية القمرية (LRO) والساتل القمري للرصد والاستشعار القمري (LCROSS) في عام 2009 ، والتي اكتشفت إمدادات وفيرة من المياه حول المنطقة القطبية الجنوبية ،
ومع ذلك ، فإن ما تم اكتشافه على السطح تضاءل بالمقارنة مع الماء الذي تم اكتشافه تحته. تم الكشف عن دليل على المياه في الداخل لأول مرة من قبل المدار القمري Chandrayaan-1 التابع لـ ISRO - والذي حمل مخطط نايرال ميتالوغي مون (M3) وتسليمه إلى السطح. أظهر تحليل هذه البيانات وغيرها أن المياه الموجودة في باطن القمر تصل إلى مليون مرة أكثر وفرة مما هو موجود على السطح.
إن وجود الكثير من المياه تحت السطح قد تساءل عن السؤال ، من أين أتت كلها؟ في حين أن المياه الموجودة على سطح القمر في قاع القمر يبدو أنها نتيجة للتفاعل مع الرياح الشمسية ، فإن هذا لا يمكن أن يفسر المصادر الوفيرة العميقة تحت الأرض. اقترحت دراسة سابقة أنها أتت من الأرض ، حيث أن النظرية الرائدة لتشكيل القمر هي أن جسمًا كبيرًا بحجم المريخ أثر على كوكبنا الوليد قبل حوالي 4.5 مليار سنة ، وشكلت الحطام الناتج القمر. يبدو أن التشابه بين نظائر الماء في كلا الجسمين يدعم هذه النظرية.
ومع ذلك ، وفقًا للدكتور ديفيد أ. كرينج ، عضو فريق البحث الذي قادته جيسيكا بارنز من الجامعة المفتوحة ، فإن هذا التفسير يمكن أن يمثل فقط ربع الماء داخل القمر. هذا ، على ما يبدو ، يرجع إلى حقيقة أن معظم الماء لن ينجو من العمليات المتضمنة في تكوين القمر ، ويحافظ على نفس نسبة نظائر الهيدروجين.
وبدلاً من ذلك ، درس كرينج وزملاؤه احتمال أن تقوم النيازك الحاملة للماء بتوصيل المياه لكليهما (ومن ثم النظائر المماثلة) بعد تشكل القمر. كما قال دكتور كرينج لمجلة الفضاء عبر البريد الإلكتروني:
استخدمت الدراسة الحالية تحليلات لعينات القمر التي جمعها رواد أبولو ، لأن هذه العينات توفر أفضل قياس للمياه داخل القمر. لقد قارنا هذه التحليلات بتحليلات عينات نيزكية من الكويكبات وتحليلات المركبات الفضائية للمذنبات ".
من خلال مقارنة نسب الهيدروجين إلى الديوتريوم (المعروف أيضًا باسم "الهيدروجين الثقيل") من عينات أبولو والمذنبات المعروفة ، قرروا أن مزيجًا من النيازك البدائية (نوع كوندريت كربوني) كانت مسؤولة عن غالبية الماء الموجود في الداخلية القمر اليوم. بالإضافة إلى ذلك ، استنتجوا أن هذه الأنواع من المذنبات لعبت دورًا مهمًا عندما يتعلق الأمر بأصول الماء في النظام الشمسي الداخلي.
لبعض الوقت ، جادل العلماء في أن وفرة المياه على الأرض قد ترجع جزئيًا إلى تأثيرات من المذنبات أو الأجسام عبر نبتون أو النيازك الغنية بالماء. هنا أيضًا ، استند هذا إلى حقيقة أن نسبة نظائر الهيدروجين (الديوتريوم والبروتينيوم) في الكويكبات مثل 67P / Churyumov-Gerasimenko كشفت عن نسبة مماثلة من الشوائب إلى الغضروف الغني بالكربون التي تم العثور عليها في أنابيب الأرض.
لكن كمية المياه التي تم إيصالها من الأرض ، وكم تم إنتاجها محليًا ، وما إذا كان القمر قد تم تكوينه بمياهه الموجودة بالفعل أم لا ، ظلت موضع جدل علمي. بفضل هذه الدراسة الأخيرة ، قد تكون لدينا الآن فكرة أفضل عن كيف ومتى قامت النيازك بتوصيل المياه إلى كلا الجسمين ، وبالتالي تعطينا فهمًا أفضل لأصول الماء في النظام الشمسي الداخلي.
قال كرينج: "تحتوي بعض عينات الكويكبات النيزكية على ما يصل إلى 20٪ من الماء". "هذا الخزان من المواد - أي الكويكبات - أقرب إلى نظام الأرض والقمر ، ومن الناحية المنطقية ، كان دائمًا مصدرًا جيدًا للمياه في نظام الأرض والقمر. وتبين الدراسة الحالية أن هذا صحيح. يبدو أن هذه المياه تم توصيلها قبل 4.5 إلى 4.3 مليار سنة.“
لطالما كان وجود الماء على القمر مصدرًا للإثارة ، خاصة لأولئك الذين يأملون في رؤية قاعدة قمرية قائمة هناك يومًا ما. من خلال معرفة مصدر هذه المياه ، يمكننا أيضًا معرفة المزيد عن تاريخ النظام الشمسي وكيف أصبح. سيكون مفيدًا أيضًا عندما يحين الوقت للبحث عن مصادر أخرى للمياه ، والتي ستكون دائمًا عاملاً عند محاولة إنشاء البؤر الاستيطانية وحتى المستعمرات في جميع أنحاء النظام الشمسي.
