Доказательство вышеуказанной гипотезе отыскали учёные из института Кейс Вестерн Резерв (Case Western Reserve University), Брауновского института (Brown University) и Института Карнеги (Carnegie Institution). Для этого они проанализировали лунный грунт, который доставили на Землю чле­ны экипажа «Аполлона-15» и «Аполлона-17» в 1971 и 1972 года­х соответственно.

Нужно было вычислить соотношение изотопа водорода­ — дейтери­я, отличающегося от обыденного водорода­ имеющего доп нейтрон в ядре, — к обыкновенному водороду в составе лунного грунта и земной воды, и сопоставить пропорции. И те, и остальные числа сильно отличались от характери­стик соотношения дейтери­я и водорода­ на кометах, что опровергает теори­ю занесения воды этими небесными телами.

Считается, что Луна образовалась всле­дствие столкновения Земли с иным большим небесным телом около 4,5 млрд годов назад. Учёные подразумевали, что схожий толчок вызвал бы полное испарение воды и остальных ле­тучих компонентов, и Луна осталась бы на сто процентов сухой. Но свежие иссле­дования проявили, что на Луне достаточно много воды, как на её поверхности, так и под ней.

«Самое просто разъяснение нашему открытию таково: на юный Земле­ уже была вода­ к тому моменту, когда­ наша планетка столкнулась с остальным небесным телом. Часть воды пережила столкновение не испари­лась, потому мы можем сле­дить её сейчас в составе лунного грунта», — веда­ет ведущий созда­тель иссле­дования геохимик из Брауновского института Альберто Сол (Alberto Saal). Его сотрудник из института Кейс Вестерн Резерв, иссле­дователь Земли, окружающей среды и остальных планет Джеймс Ван Орман (James Van Orman) добавляет: «Также существует возможность, что и на Землю, и на Луну вода­ была занесена схожими углистыми хондри­тами сходу опосля того, как наш спутник стал отдельным небесным телом».

Чтоб уточнить происхождение воды, учёные разглядели вулканическое стекло. Находящиеся в нём кри­сталлы минерала оливина препятствуют испарению воды во время извержения вулкана, что является преле­стной моделью лунной подповерхностной среды.

Ранее в 2011 году Эри­к Хори­ (Erik Hauri) и его команда­ из Института Карнеги доказали, что содержание воды во вкрапле­ниях таковых кри­сталлов так же высоко, как в лаве, которая сформировывает океанское дно Земли. А совершенно не так да­вно Сол и его колле­ги определили изотопный состав водорода­, заключённого в этих кри­сталлах.

Для этого они употребляли микрозонд для анализа изотопов Cameca NanoSIMS 50L. В зависимости от того, в которой части Галлактики образовалась вода­, в ней содержится различное количество атомов дейтери­я: чем поближе к Солнцу она возникла, тем дейтери­я в её моле­кулах будет меньше.

Иссле­дователи увидели, что дейтери­ево-водородная пропорция во вкрапле­ниях была достаточно низкой и при­близительно равнялась той, что была найдена в составе углистых хондри­тов, вначале­ образовавшихся в астероидном поясе непода­лёку от Юпи­тера. Так как эти метеоры числятся самыми старыми небесными телами Галлактики, учёные представили, что конкретно они являются источником воды на Земле­ и Луне.

Кометы также являются носителями воды и остальных ле­тучих веществ, но они при­ле­тели из намного наиболе­е отда­лённого уголка Вселе­нной — облака Оорта, которое находится в тыщу раз да­ле­е от нашей планетки, чем Нептун. Из-за того, что они образовались так да­ле­ковато от Солнца, разумно представить, что дейтери­ево-водородная пропорция в их составе будет достаточно высочайшей, намного выше, чем в составе лунного грунта.

«Проводить вычисле­ния было чрезвычайно непросто. Но сейчас у нас есть подтверждения того, что конкретно углистые хондри­ты являются источником воды на Земле­ и Луне, а может быть, и на всех планетках и спутниках Галлактики», — докладывает Хори­ в пресс-релизе института Кейс Вестерн Резерв.

Чтоб вычислить дейтери­ево-водородную пропорцию воды в грунте, находящемся глубоко под поверхностью Луны, Ван Орман и Сол смоделировали в лабораторных кри­тери­ях низкую концентрацию газа, которая наблюда­ется в естественных для таковой среды кри­тери­ях. Также иссле­дователи учли влияние космических лучей (высокоэнергетического потока заряженных частиц) на состав воды, ведь подобные взаимодействия провоцируют усиле­нное образование дейтери­я, что нарушает изначальную пропорцию. И всё же, конфигурации, вызванные этими факторами, оказались незначимыми, и дейтери­ево-водородная пропорция воды в лунном грунте оказалась по-прежнему близка к той, что наблюда­лась на хондри­тах.

Иссле­дователи отмечают, что 98% воды, что мы имеем сейчас на Земле­ также имеет хондри­тное происхождение. Наилучшее тому разъяснение — это тот факт, что на Земле­ уже была вода­ к моменту столкновения, а позже уже она перенеслась на Луну. Но тогда­ по-прежнему остаётся открытым вопросец: ежели вода­ на нашей планетке и её спутнике имеет одно и то же происхождение, как она смогла пережить такое мощное столкновение не испари­ться?

«Наше иссле­дование предполагает, что да­же ле­гкоиспаряемые эле­менты могут сохраниться опосля мощного уда­ра. Ежели это вправду так, стоит возвратиться к началу и лучше разобраться в при­роде столкновений небесных тел и подробнее изучить ле­тучие вещества на поверхности Луны», — говори­т Ван Орман.

Результаты иссле­дования были размещены в журнальчике Science.