Med alla de senaste nyheterna om vatten på månen kan ett nytt papper som publiceras idag i tidskriften Science ge en överraskning - eller så kan det komma tillbaka till tidigare antaganden om månen. En ny analys av elva månprov från Apollo-uppdragen av Zachary Sharp från University of New Mexico och hans kollegor indikerar att när månen bildades var dess inre väsentligen torr. Medan de senaste fynden av allestädes närvarande vatten och hydroxyl på ytan såväl som vattenis i månpolarna inte utmanas av detta nya konstaterande, bestrider det - något - två andra nyligen uppsatta artiklar som föreslog en våtare månens inre än tidigare trott. "De nyligen konstaterade LCROSS-resultaten var av vatten på månens yta på grund av ekonomiska effekter, och isen kommer från själva kometerna," sa Sharp till Space Magazine. "Vi talar om vatten som fanns i den smälta tidiga månen för 4,5 miljarder år sedan."
Den accepterade teorin om hur månen bildades är att en Mars-stor kropp smällde in i vår tidiga jord, och skapade en stor skiva av skräp som slutligen skulle bildas till månen.
Även om planetforskare fortfarande förfinar modeller av månens bildning, tyder mycket på en torr måne. Allt vatten skulle ha förångats av de höga temperaturerna som genererats av stöten och katastrofen som följde och ånga skulle ha rymt ut i rymden. Antagandet är att det enda sättet att det kan finnas vatten i Månens inre om impaktorn var särskilt vattenrik, och även om månen stelnade snabbt, vilket anses osannolikt.
Men tidigare i år släppte Francis McCubbin och hans team från Carnegie Institution for Science sina upptäckter av ett överraskande stort överflöd av vattenmolekyler - så höga som flera tusen delar per miljon - bundna till fosfatmineraler i vulkaniska månbergar, som skulle ha bildat väl under månens yta och går tillbaka flera miljarder år.
Dessutom fann Alberto Saal från Brown University och kollegor 2008 en något lägre mängd vatten i månmanteln, men det var betydligt högre än den tidigare uppskattningen på 1 del per miljard.
Dessa två fynd har drivit månforskare för att hitta möjliga alternativa förklaringar till månens bildning för att redovisa allt vattnet.
Men nu studerade Sharp och hans team ett stort antal månbasalter och mätte sammansättningen av klorisotoper. Genom att använda gaskällmasspektrometri fann de ett brett spektrum av klorisotoper i proverna som är 25 gånger större än vad som finns i stenar och mineraler från jorden och från meteoriter.
Klor är väldigt hydrofil eller lockas till vatten och är en extremt känslig indikator på vätgasnivåer. Sharp och hans team säger att om månbergarna hade initialt väteinnehåll någonstans nära jordens bergarter, så skulle fraktioneringen av klor till så många olika isotoper aldrig ha hänt på månen. På grund av detta säger Sharp och hans kollegor att deras resultat tyder på en mycket torr inre av månen.
Sharp föreslår att Saal och McCubbins beräkningar av högt väteinnehåll i vissa månprov inte är typiska, och kanske är dessa prover produkt från vissa magliga processer som resulterade i deras "extremt flyktiga berikning." De representerar emellertid inte de höga och variabla isotopiska klorvärdena som rapporterats i majoriteten av månbergarna, sade Sharp.
Fortfarande kan det finnas en kompromiss mellan de olika resultaten. "Det finns osäkerheter som man måste ta hänsyn till när man gör denna typ av studie," sade Sharp till Space Magazine, "och om vi tar de låga uppskattningarna av Saal och McCubbins papper är de inte så olika från våra resultat."
Men skillnaderna, hur små som helst, visar att vi kanske inte kan göra generaliseringar om hela månen från begränsade prover.
"Vi har ännu inte letat efter vatten i ett brett utbud av månprov," säger Jeff Taylor från University of Hawaii, som inte var inblandad i någon av de nämnda studierna. ”Det är mycket möjligt att den inledande differentieringen av månen och efterföljande processer som mantel välter koncentrerade allt vatten som månen hade i vissa områden. Tills vi mäter fler prover, inklusive prover från farsiden (representerade av många av månens meteoriter och så småningom av återvändande uppdrag), kommer vi inte att veta med säkerhet hur mycket vatten som finns i månen. "
I kombination visar alla nyligen genomförda studier av månens yta att det troligen finns en komplex kemi på månen som vi ännu inte har förstått.
"Med andra ord," sade Taylor, "vi behöver mer arbete!"
Källa: Science News
Tidigare tidningar:
Nominellt hydrous magmatism på månen av Francis McCubbin et al., 2010.
Flyktigt innehåll av månkulära glasögon och närvaron av vatten i Månens inre, Alberto Saal et al. Natur.
