Trong suốt vài thập kỷ qua, việc khám phá Hệ mặt trời đang diễn ra của chúng tôi đã tiết lộ một số khám phá đáng ngạc nhiên. Ví dụ, trong khi chúng ta chưa tìm thấy sự sống ngoài hành tinh của mình, chúng ta đã phát hiện ra rằng các yếu tố cần thiết cho sự sống (tức là các phân tử hữu cơ, các nguyên tố dễ bay hơi và nước) dồi dào hơn nhiều so với suy nghĩ trước đây. Vào năm 1960, người ta đưa ra giả thuyết rằng băng nước có thể tồn tại trên Mặt trăng; và trong thập kỷ tiếp theo, các nhiệm vụ và tàu thăm dò mẫu đã xác nhận điều này.
Kể từ thời điểm đó, rất nhiều nước đã được phát hiện, điều này đã dẫn đến một cuộc tranh luận trong cộng đồng khoa học về việc tất cả đến từ đâu. Đó có phải là kết quả của quá trình sản xuất tại chỗ, hay nó được đưa lên bề mặt bởi các sao chổi, tiểu hành tinh và thiên thạch? Theo một nghiên cứu gần đây được thực hiện bởi một nhóm các nhà khoa học từ Anh, Mỹ và Pháp, phần lớn nước Mặt Trăng dường như đến từ các thiên thạch đưa nước đến Trái Đất và Mặt Trăng hàng tỷ năm trước.
Vì lợi ích của nghiên cứu của họ, xuất hiện gần đây trong Truyền thông tự nhiên, nhóm nghiên cứu quốc tế đã kiểm tra các mẫu đá và đất đá mặt trăng được các sứ mệnh Apollo trả lại. Khi các mẫu này ban đầu được kiểm tra khi chúng quay trở lại Trái đất, người ta cho rằng dấu vết của lượng nước chúng chứa là kết quả của sự ô nhiễm từ bầu khí quyển Trái đất kể từ khi các thùng chứa đá Mặt trăng được đưa về nhà kín khí. Mặt trăng, nó được nhiều người tin rằng, đã khô xương.
Tuy nhiên, một nghiên cứu năm 2008 cho thấy các mẫu hạt thủy tinh núi lửa chứa các phân tử nước (46 phần triệu), cũng như các nguyên tố dễ bay hơi khác nhau (clo, florua và lưu huỳnh) không thể là kết quả của sự ô nhiễm. Tiếp theo đó là việc triển khai Tàu quỹ đạo trinh sát mặt trăng (LRO) và Vệ tinh quan sát và cảm biến miệng núi lửa mặt trăng (LCROSS) năm 2009, đã phát hiện ra nguồn cung cấp nước dồi dào quanh vùng cực nam,
Tuy nhiên, thứ được phát hiện trên bề mặt sờ so với nước được phát hiện bên dưới nó. Bằng chứng về nước trong nội địa lần đầu tiên được tiết lộ bởi quỹ đạo mặt trăng ISRO L Chandrayaan-1 - mang theo Bản đồ khai thác mỏ Mặt trăng của NASA (M)3) và đưa nó lên bề mặt. Phân tích về dữ liệu này và các dữ liệu khác đã chỉ ra rằng nước trong nội thất Mặt Trăng có lượng nước dồi dào gấp hàng triệu lần so với những gì trên bề mặt.
Sự hiện diện của rất nhiều nước bên dưới bề mặt đã đặt ra câu hỏi, tất cả đến từ đâu? Trong khi nước tồn tại trên bề mặt Mặt Trăng trong regolith mặt trăng dường như là kết quả của sự tương tác với gió mặt trời, thì điều này không thể giải thích cho các nguồn phong phú dưới lòng đất. Một nghiên cứu trước đây cho rằng nó đến từ Trái đất, vì lý thuyết hàng đầu cho sự hình thành Mặt trăng là một cơ thể có kích thước sao Hỏa lớn đã tác động đến hành tinh non trẻ của chúng ta khoảng 4,5 tỷ năm trước và các mảnh vỡ tạo thành Mặt trăng. Sự giống nhau giữa các đồng vị nước trên cả hai cơ thể dường như ủng hộ lý thuyết đó.
Tuy nhiên, theo Tiến sĩ David A. Kring, thành viên của nhóm nghiên cứu do Jessica Barnes dẫn đầu từ Đại học Mở, lời giải thích này chỉ có thể chiếm khoảng một phần tư lượng nước bên trong mặt trăng. Điều này, rõ ràng, là do thực tế là hầu hết nước sẽ không qua khỏi các quá trình liên quan đến sự hình thành của Mặt trăng và giữ nguyên tỷ lệ đồng vị hydro.
Thay vào đó, Kring và các đồng nghiệp đã kiểm tra khả năng các thiên thạch mang nước đã truyền nước cho cả hai (do đó các đồng vị tương tự) sau khi Mặt trăng hình thành. Như Tiến sĩ Kring đã nói với Tạp chí Không gian qua email:
Nghiên cứu hiện tại sử dụng các phân tích về các mẫu mặt trăng đã được các phi hành gia Apollo thu thập, bởi vì các mẫu này cung cấp thước đo tốt nhất về nước bên trong Mặt trăng. Chúng tôi đã so sánh những phân tích đó với các phân tích mẫu thiên thạch từ các tiểu hành tinh và phân tích tàu vũ trụ của sao chổi.
Bằng cách so sánh tỷ lệ hydro với deuterium (hay còn gọi là hydro nặng hydro) từ các mẫu Apollo và các sao chổi đã biết, họ đã xác định rằng sự kết hợp của các thiên thạch nguyên thủy (loại chondrite carbonate) chịu trách nhiệm cho phần lớn nước được tìm thấy trong Nội thất của mặt trăng hôm nay. Ngoài ra, họ kết luận rằng những loại sao chổi này đóng vai trò quan trọng khi nói về nguồn gốc của nước trong Hệ Mặt trời bên trong.
Trong một thời gian, các nhà khoa học đã lập luận rằng sự phong phú của nước trên Trái đất có thể là do một phần do tác động của sao chổi, vật thể xuyên sao Hải Vương hoặc các thiên thạch giàu nước. Ở đây cũng vậy, điều này dựa trên thực tế là tỷ lệ các đồng vị hydro (deuterium và protium) trong các tiểu hành tinh như 67P / Churyumov-Gerasimenko đã tiết lộ một tỷ lệ tạp chất tương tự với các chondrites giàu carbon được tìm thấy trong các đồng cỏ Trái đất.
Nhưng bao nhiêu nước Trái đất được phân phối, bao nhiêu được sản xuất trong nước và Mặt trăng có được hình thành với nước hay không, vẫn là chủ đề của nhiều cuộc tranh luận học thuật. Nhờ vào nghiên cứu mới nhất này, giờ đây chúng ta có thể có ý tưởng tốt hơn về cách thức và thời điểm các thiên thạch truyền nước cho cả hai cơ thể, do đó giúp chúng ta hiểu rõ hơn về nguồn gốc của nước trong Hệ Mặt trời bên trong.
Kring Một số mẫu thiên thạch của các tiểu hành tinh chứa tới 20% nước, Kring nói. Đây là hồ chứa vật chất - đó là các tiểu hành tinh - gần với hệ Mặt trăng Trái đất hơn và, về mặt logic, luôn là nguồn ứng cử viên tốt cho nước trong hệ Mặt trăng-Mặt trăng. Nghiên cứu hiện tại cho thấy điều đó là đúng. Nước đó rõ ràng đã được chuyển 4,5 đến 4,3 tỷ năm trước.“
Sự tồn tại của nước trên Mặt trăng luôn là một nguồn phấn khích, đặc biệt đối với những người hy vọng sẽ thấy một căn cứ mặt trăng được thành lập ở đó một ngày nào đó. Khi biết nguồn gốc của nước đó, chúng ta cũng có thể biết thêm về lịch sử của Hệ Mặt Trời và làm thế nào nó đến được. Nó cũng sẽ có ích khi đến lúc tìm kiếm các nguồn nước khác, đây sẽ luôn là một yếu tố khi cố gắng thiết lập các tiền đồn và thậm chí là thuộc địa trên khắp Hệ Mặt Trời.
