Khám phá ra bí ẩn về vòng tuần hoàn của nước trên Mặt Trăng

Một số sứ mệnh được thực hiện trong vài thập kỷ qua đã chỉ ra rằng Mặt Trăng - vệ tinh tự nhiên của Trái Đất, không khô khan như những hình ảnh mà chúng ta vẫn thường được thấy.

Tại nửa tối của Mặt Trăng, nước vẫn bốc hơi khỏi mặt đất, và rõ ràng có thứ gì đó đã giữ lại độ ẩm cho đất, cũng như duy trì chu trình này.

Các nhà nghiên cứu rốt cuộc đã vén được tấm màn bí ẩn này, khi nhận ra sự tác động của thứ quen thuộc tới không ngờ: thủy tinh.

Tất nhiên, đây không phải là thủy tinh mà chúng ta vẫn được nhìn thấy thường ngày trên Trái Đất. Đó là thủy tinh được hình thành do tác động của thiên thạch.

Trong sứ mệnh Thường Nga 5 (Chang'e 5) được thực hiện bởi Cơ quan Vũ trụ Trung Quốc, những mẫu đất được thu thập trên Mặt Trăng từ độ sâu dưới 1 mét đã cho thấy nước tồn tại bên trong các hạt thủy tinh cực nhỏ.

Điều bất ngờ là nguồn gốc của nó có thể đến từ gió Mặt Trời. Theo đó, dòng hạt này xuất phát từ Mặt Trời, đã chạm vào bề mặt của Mặt Trăng trong quá trình hình thành cách đây hành tỷ năm.

Được biết, gió mặt trời chủ yếu được tạo thành từ các proton, chỉ là các nguyên tử hydro không có điện từ. Khi va chạm với đá mặt trăng, chúng có thể đã tương tác với vật chất nơi đây, tạo thành nước trong một phản ứng hóa học. Sau đó, lượng nước này có thể bị mắc kẹt trong đất nhờ cấu trúc dày đặc các hạt thủy tinh.

"Các hạt thủy tinh này hoạt động giống như tấm bọt biển hút nước". GS. Hu Sen, tác giả chính của nghiên cứu lý giải.

Ông cũng cho rằng cấu trúc các tinh thể này được tìm thấy ở khắp mọi nơi trong đất - còn gọi là regolith, của Mặt Trăng. Ước tính, chúng có thể chứa từ 300 tỷ đến 270 nghìn tỷ kg nước. Giới hạn trên tương đương với khoảng một nửa khối lượng nước ở Hồ Erie ở Bắc Mỹ.

Dựa trên sự phân bổ của nước bên trong các hạt thủy tinh, nhóm nghiên cứu tin rằng nước có thể được đựng bên trong "chiếc cốc" trong khoảng thời gian lên tới vài năm.

Đó là nhờ một quá trình tương tự như khuếch tán. Để rồi sau đó, nước có thể được giải phóng bằng cách bốc hơi khỏi bề mặt. Đây đóng vai trò là một quá trình thiết yếu trong chu trình nước của mặt trăng.

Các nhà nghiên cứu cho rằng việc tìm thấy nước bị mắc kẹt trong các hạt thủy tinh có thể sẽ vô cùng hữu ích đối với các sứ mệnh thăm dò Mặt Trăng tương lai, và thậm chí được chiết xuất để phục vụ cho nhu cầu của con người.