p Pela primeira vez, um estudo interdisciplinar mostrou que a química, fisica, e evidências materiais da formação de água na lua. Duas equipes da Universidade do Havaí em Mānoa colaboraram no projeto:físico-químicos do Departamento de Química UH Mānoa W.M. Laboratório de Pesquisa Keck em Astroquímica e cientistas planetários no Instituto de Geofísica e Planetologia do Havaí (HIGP). p Embora as recentes descobertas de espaçonaves em órbita como a Lunar Prospector e o hard lander Lunar Crater Observation and Sensing Satellite sugiram a existência de gelo de água nos pólos da lua, a origem desta água permanece incerta. A água lunar representa um dos principais requisitos para a colonização permanente da lua como matéria-prima para combustível e geração de energia (hidrogênio, oxigênio) e também como "água potável".

p A pesquisa inovadora é descrita em "Desembaraçando a formação e liberação de água no regolito lunar, "de autoria principal de UH Manoa, colega de pós-doutorado, Cheng Zhu e colegas no Proceedings of the National Academy of Sciences .

p O professor de química Ralf I. Kaiser e Jeffrey Gillis-Davis do HIGP projetaram os experimentos para testar a sinergia entre prótons de hidrogênio do vento solar, minerais lunares, e impactos de micrometeoritos. Zhu irradiou amostras de olivina, um mineral seco que serve como substituto do material lunar, com íons de deutério como proxy para prótons do vento solar.

p Deutério irradiado apenas "experimentos não revelaram nenhum traço de formação de água, mesmo depois de aumentar a temperatura para as temperaturas diurnas da latitude média lunar, "Zhu explicou." Mas quando aquecemos a amostra, detectamos deutério molecular, sugerindo que o deutério - ou hidrogênio - implantado a partir do vento solar pode ser armazenado na rocha lunar. "

p Kaiser acrescentou, "Portanto, outra fonte de alta energia pode ser necessária para desencadear a formação de água dentro dos minerais da lua, seguida por sua liberação como um gás que pode ser detectado. "

p O segundo conjunto de experimentos de irradiação de deutério foi seguido por aquecimento a laser para simular os efeitos térmicos de impactos de micrometeoritos. Uma explosão de íons com relações massa-carga combinando com a água pesada ionizada isoladamente foi observada na fase gasosa durante os pulsos de laser. "A água continuou a ser produzida durante os pulsos de laser após o aumento da temperatura, sugerindo que a olivina estava armazenando precursores de água pesada que foram liberados por aquecimento a laser, "disse Zhu.

p Para obter imagens desses processos e interpretar o impacto mais amplo sobre a lua e outros corpos, Hope Ishii e John Bradley do HIGP usaram microscopia eletrônica de varredura por feixe de íons focada e microscopia eletrônica de transmissão no Centro de Microscopia Eletrônica Avançada. Eles observaram poços superficiais de tamanho submicrométrico, alguns parcialmente cobertos por tampas, sugerindo que o vapor de água se acumula sob a superfície em vesículas até que elas estourem, liberando água de silicatos lunares após o impacto de micrometeoritos.

p "Geral, este estudo avança nossa compreensão sobre a origem da água detectada na lua e outros corpos sem ar em nosso sistema solar, como Mercúrio e asteróides e fornece, pela primeira vez, um mecanismo cientificamente sólido e comprovado de formação de água, "Jeffrey Gillis-Davis do HIGP concluiu.