До сих пор ученые считали, что содержание молекул воды в лунном грунте не превышает 1 миллиардной массовой доли.
Авторы нового исследования провели повторный анализ лунного грунта, привезенного на Землю в ходе двух миссий «Аполлон», а также метеоритного образца лунного грунта.
В своей работе команда ученых под руководством Фрэнсиса Мак-Кубина из Института Карнеги в США с помощью высокочувствительного метода масс-спектрометрии определила содержание так называемых гидроксильных частиц (ОН) в составе апатитов - минералов, содержащих калий, фосфор и так называемые редкоземельные элементы.
В этих минералах вода находится не в молекулярной форме H2O, а в форме гидроксильных частиц ОН, участвующих в образовании кристаллической решетки минерала.
После проведения этого анализа ученые провели экстраполяцию полученных данных с учетом существующей теории формирования Луны. Согласно современным представлениям, Луна образовалась в результате столкновения небесного тела размером с Марс с Землей примерно 4,5 миллиарда лет назад.
Выброшенная в космическое пространство в результате такого столкновения расплавленная материя, напоминающая земную вулканическую магму, в конечном итоге остыла и образовала естественный спутник земли. В ходе этого процесса часть воды неизбежно испарилась в космическое пространство, однако, по мнению геохимиков, часть её должна была быть зафиксирована на Луне в кристаллизационной форме внутри минералов.
Исходя из предполагаемого содержания тех или иных типов минералов на поверхности и в недрах Луны ученые и смогли рассчитать общее содержание воды на естественном спутнике Земли.
Согласно вновь полученным данным, концентрация воды в лунном грунте, может быть от 65 миллиардных долей по массе до 5 миллионных долей. По абсолютному значению это количество воды на Луне соответствует количеству воды в Великих озерах Северной Америке.
«Обнаруженные концентрации воды в лунных породах очень малы, и их было трудно зафиксировать до самого последнего времени, когда появились новые аналитические методики. Теперь мы можем начать изучать различные способы использования этой воды и разрабатывать более детальные теории её происхождения», - сказал геохимик Брэдли Джолифф из Вашингтонского университета, не принимавший участия в работе.