В полярных областях нашего спутника под слоем лунного грунта могут существовать крупные ледники.

На Луне есть моря и даже целый океан — Океан Бурь. Вот только воды ни в одном из этих «водоёмов» нет. Или всё-таки есть? Несколько столетий назад астрономы на этот вопрос ответили бы утвердительно, отсюда эти тёмные области на Луне и получили свои «гидрологические» названия. Потом, когда выяснилось, что никакой жидкой воды в этих морях нет, Луна в глазах землян на долгое время стала безводной. И только ближе к концу XX века на нашем единственном естественном спутнике вновь стали находить заветную «аш-два-о».

Фото: gab1230067/Flickr.com

Предполагаемое распределение ледников и их толщина на южном (слева) и северном (справа) полюсах Луны. Илл.: Andrew X. Wilcoski et al, The Planetary Science Journal, 2022.

Сканируя поверхность Луны с помощью различных детекторов, учёным удалось составить карты концентрации молекул воды или их фрагментов. В лунном грунте — реголите — её, действительно, оказалось не так уж и мало. Кроме того, в реголите может существовать и так называемая химически связанная вода. Так называют воду, находящуюся в составе вещества в виде молекулярных «кусочков» — гидроксильных групп. И тут возникает два вопроса. Во-первых, откуда, собственно, на Луне взялась вода? А, во-вторых, нет ли у Луны каких-нибудь «закромов», где воды особенно много? Запасы воды могут очень помочь будущим колонистам, решившим обустроить для жизни этот ближайший форпост человечества на пути к освоению космоса.

Что касается источников воды, то здесь у учёных много гипотез. Воду на Луну могли принести кометы или её могло занести с Земли. Вода могла образоваться и от действия солнечного ветра — потока протонов (атомов водорода), которые сталкиваясь с содержащими атомы кислорода лунными горными породами, образовывали молекулы воды или их фрагменты. А как пишут в The Planetary Science Journal группа исследователей из Колорадского университета в Боулдере, главным «поставщиком» лунной воды могли стать лунные вулканы. А что самое интересное, эта вода могла сохраниться в форме льда в полярных областях нашего спутника, и её там может быть очень много!

К такому выводу учёные пришли, построив модель лунного «климата», который был 4–2 млрд лет назад. В тот период Луна была ещё геологически активна, и крупные извержения происходили примерно раз в 20 000 лет. Вырвавшиеся вместе с лавовыми потоками из недр раскалённые газы, среди которых были водяные пары, могли даже образовывать временную атмосферу, окутывавшую Луну тонким слоем на пару тысяч лет. Часть водяного пара впоследствии осаживалась на поверхности, постепенно накапливаясь в полярных областях. По расчётам, до 41% такой «вулканической» воды могло осесть на полюсах, образовав ледники толщиной до нескольких сот метров. Если такие крупные залежи льда действительно существуют, то они должны находиться на дне глубоких кратеров в полярных областях и, скорее всего, под толстым слоем реголита толщиной до десятков метров.

В августе 2022 года планируется отправить российскую автоматическую межпланетную станцию «Луна-25», главной целью которой как раз станет поиск воды в районе южного полюса Луны. Если запуск всё-таки состоится, и станция совершит успешную посадку к северу от кратера Богуславский (основной район «прилунения») или к юго-западу от кратера Манцини (резервный район), то уже к концу года мы можем узнать, есть ли на нашем спутнике своя «Антарктида».

По материалам The Planetary Science Journal.