Relatert innhold
- Jordens vann kan være like gammelt som jorden selv
- Hvordan kom vann til jorden?
Ny isotopisk analyse av månebergene fra Apollo-tiden viser at vannet som låst inni dem sannsynligvis kom fra planeten vår. Bilde via Wikimedia Commons / Gregory H. Revera
I september 2009, etter tiår med spekulasjoner, ble bevis for vann på overflaten av månen oppdaget for første gang. Chandrayaan-1, en månesonde som ble lansert av Indias romfartsorgan, hadde laget et detaljert kart over mineralene som utgjør Månens overflate, og analytikere slo fast at flere steder antydet kjennetegnene til måneberg at de bar så mye som 600 millioner metriske tonn vann.
I årene siden har vi sett ytterligere bevis på vann både på overflaten og i det indre av Månen, låst inne i porerommet til bergarter og kanskje til og med frosset i islag. Alt dette har fått entusiaster fra verdensrommet ganske begeistret, fordi tilstedeværelsen av frossent vann en dag kan gjøre permanent menneskelig beboelse av Månen mye mer mulig.
For planetforskere reiser det imidlertid et knøttete spørsmål: Hvordan kom vann på månen i utgangspunktet?
En ny artikkel publisert i dag i Science antyder at Månens vann usannsynlig stammer fra samme kilde som vannet som kommer ut av kranen når du åpner en kran. Akkurat som mange forskere mener at jordens hele vannforsyning opprinnelig ble levert via vannførende meteoritter som reiste fra asteroidebeltet for milliarder av år siden, viser en ny analyse av vulkanske måneformede bergarter som ble brakt tilbake under Apollo-oppdragene, at Månens vann har sine røtter i de samme meteorittene. Men det er en vri: Før dette nådde månen, var dette månevannet først på jorden.
En nærbilde av smelteinneslutning inne i månebergene. Disse inneslutningene avslører ledetråder om vanninnholdet fanget i månen. Bilde via John Armstrong, Geophysical Laboratory, Carnegie Institution of Washington
Forskerteamet, ledet av Alberto Saal fra Brown University, analyserte den isotopiske sammensetningen av hydrogen som finnes i vann i bittesmå bobler av vulkansk glass (superkjølt lava) samt smelteinneslutninger (klatter av smeltet materiale fanget i sakte avkjølende magma som senere stivnet) i bergartene i Apollo-tiden, som vist på bildet over. Spesielt så de på forholdet mellom deuteriumisotoper (“tunge” hydrogenatomer som inneholder et tilsatt nøytron) og normale hydrogenatomer.
Tidligere har forskere funnet ut at i vann endres dette forholdet avhengig av hvor i solsystemet vannmolekylene opprinnelig dannet seg, ettersom vann som oppsto nærmere solen har mindre deuterium enn vann dannet lenger unna. Vannet som låst seg inn i måneglasset og smelteinneslutninger, ble funnet å ha deuteriumnivåer som tilsvarer det som finnes i en klasse meteoritter kalt karbonholdige kondriter, som forskere mener er de mest uforandrede restene av tåken som solsystemet dannet seg fra. Karbonholdige kondritter som faller til Jorden har sitt utspring i asteroidebeltet mellom Mars og Jupiter.
Høyere deuteriumnivå ville antydet at vann først ble brakt til månen av kometer - som mange forskere har antatt - fordi kometer stort sett kommer fra Kuiperbeltet og Oort Cloud, fjerntliggende regioner langt utenfor Neptun hvor deuterium er mer rikelig. Men hvis vannet i disse prøvene representerer månevann som en helhet, indikerer funnene at vannet kom fra en mye nærmere kilde - faktisk den samme kilden som vannet på jorden.
Den enkleste forklaringen på denne likheten ville være et scenario der, når en massiv kollisjon mellom en ung jord og en Mars-størrelse prototype planet dannet månen for rundt 4, 5 milliarder år siden, noe av det flytende vannet på planeten vår på en eller annen måte ble bevart fra fordampning og overført sammen med det faste materialet som ville bli Månen.
Vår nåværende forståelse av massive påvirkninger tillater imidlertid ikke denne muligheten: Varmen vi tror vil bli generert av en så enorm kollisjon, ville teoretisk fordampe alle månevann og sende det ut i verdensrommet i en gassform. Men det er noen få andre scenarier som kan forklare hvordan vann ble overført fra vår proto-jord til månen i andre former.
En mulighet, spekulerer forskerne, er at den tidlige månen lånte litt av jordens høye temperaturatmosfære i det øyeblikket den dannet seg, så alt vann som hadde blitt låst i den kjemiske sammensetningen av jordartsbergens innvirkning ville ha fordampet sammen med berget inn i denne delte atmosfæren etter påvirkning; denne dampen ville da ha sammenkokt seg til en solid måneklatt og binde vannet inn i den kjemiske sammensetningen av månemateriale. En annen mulighet er at jordens steinete del ble sparket av for å danne månen som beholdt vannmolekylene som var låst inne i den kjemiske sammensetningen, og senere ble disse frigjort som et resultat av radioaktiv oppvarming inne i Månens indre.
Bevis fra nylige måneoppdrag tyder på at månebergene - ikke bare kratre ved polene - faktisk inneholder betydelige mengder vann, og denne nye analysen antyder at vann opprinnelig kom fra Jorden. Så funnene vil tvinge forskere til å revurdere modeller av hvordan månen kunne ha dannet seg, gitt at den helt klart ikke tørket helt ut.
