Kui nad Kuule esimest korda jalga panid, maalisid Apollo 11 astronaudid pildi maast kui luukoe kuivast kõrbest. Vee päritolu on küll vaieldud, kuid nüüd otsustasid kaks teadlast Prantsusmaal Pariisis asuva loodusloomuuseumi riikliku muuseumiga, et suurem osa Kuu pinna pinnase veest moodustus prootonite tõttu päikesekiirguse tuules, mis põrkub hapnikuga kuutolmus, mitte komeedi või meteoriidi mõjude tagajärjel.
Esimesed vihjed, et Kuul oli vett, tulid siis, kui India Chandrayaan-1 leidis vihjeid vee kohta kogu Kuu pinna ulatuses, kui ta mõõtis peegeldunud päikesevalguse sukeldumist lainepikkusel, mida neelavad ainult vesi ja hüdroksüül - molekul, mis sisaldab ühte vesinikuaatomit ja üks hapnikuaatom.
Selle pildi selgitamiseks pöördusid NASA teadlased andmete poole, mille olid kogunud kaks nende kosmosesondist - Cassini sond, mis sumiseb Kuus 1999. aastal teel Saturnisse, ja NASA kosmoselaev Deep Impact, mis lendas Kuu juurest 2009. aasta juunis. Mõlemad kosmoseaparaadid kinnitasid tõendusmaterjali vee ja hüdroksüüli kohta - molekulid, mis mõlemad esinevad Kuul.
Seal oli kolm tõenäolist seletust, kuidas see vesi sinna jõudis. Komeedid ja meteoriidid olid kaks võimalust, teised aga arvasid, et selle põhjuseks võib olla päikesetuul. Viimasel juhul oleks vesi moodustunud plasmavooludest, mis on pärit päikese atmosfääri ülaosast ja purustavad Kuu pinnale kõrge energiaga prootoneid. Päikesesüsteemist väljastpoolt tulenevad kosmilised kiired võivad süstida ioone ka kuukivimitesse, põhjustades keemilisi muutusi, mis tekitavad vett.
Vee tõenäoliseima allika väljaselgitamiseks mõõtsid Alice Stephant ja Francois Robert vesiniku ja deuteeriumi suhet Apollo 16 ja Apollo 17 missiooni pinnaseproovides. Nad viisid proovid läbi massispektromeetri tüübi, mis mitte ainult ei tuvasta esinevaid isotoope, vaid ka seda, kui sügaval nad pinnaproovis asuvad.
Kuu mullaproovide pisikeste terade uurimisel leidsid nad, et vee genereerimisel oli peaaegu kindlasti vahendiks silikaadi hapniku vähendamine pinnases päikesetuule prootonite kaudu. Sellele järeldusele jõudsid nad liitiumi isotoopide suhte määramisega proovides, mis andsid vesiniku isotoopide suhte. Selle põhjal suutsid nad välja arvutada deuteerium-vesiniku suhte, mida nad võrdlesid graanuliproovis tegelikult oleva vee kogusega.
Kuna päikesest kaugemal kipub olema rohkem deuteeriumit, peaks iga võimalik veeallikas andma erineva suhte. Komeetide ja meteoriitide proportsioonid on selged, samal ajal kui päikesetuule või kosmiliste kiirte prootonitel oleks erinev suhe.
Nad leidsid, et graanulid sisaldasid keskmiselt vaid 15 protsenti vett kuskilt mujalt (arvatavasti komeedid või meteoriidid), jättes ülejäänud osa tekkima päikesetuule vastasmõju tõttu. Nad märgivad ka, et mõne proovi puhul oli kogu vesi tingitud päikese tuule interaktsioonist.
"Kinnitame selle tulemuse," ütles Stephant. "Veerikkad meteoriidi- ja komeetimõjud ei too kuu pinnale olulist kogust vett."
Alberto Saal Rhode Islandi Providence'i Browni ülikoolis on tulemusega rahul. "Arvan, et mõte, et suurem osa Kuu pinna veest tuleb päikesetuule implantatsioonist, on tõenäoliselt õige," ütleb ta.
Aastal avaldatud artiklis Riikliku Teaduste Akadeemia toimetised, Alice Stephant ja François Robert kirjeldavad oma uuringut ja leitud tulemusi. Kuid nad tõid kiiresti välja ka selle, et nende järeldused puudutavad ainult Kuu pinnalt leiduvat vett - samal ajal kui pinna all oleva vee päritolu on endiselt tõlgendatav.
Lisalugemine: PNAS
