للمرة الأولى.. دليل دامغ على وجود الماء على سطح القمر

وفقًا لتحليل جديد لخرائط المعادن، يمكن العثور على الماء والهيدروكسيل - وهو جزيء آخر يتكون من الهيدروجين والأكسجين - في مواقع متعددة عبر جميع خطوط العرض والتضاريس القمرية، حتى حيث تشرق الشمس بقوة.

إنه اكتشاف له آثار متعددة. يمكن أن يساعدنا في فهم التاريخ الجيولوجي للقمر والعمليات الجارية، وإبلاغ البعثات المأهولة المستقبلية إلى قمر الأرض، حسب تقرير ساينس ألرت.

يقول عالم الكواكب روجر كلارك من معهد علوم الكواكب: "قد يتمكن رواد الفضاء في المستقبل من العثور على الماء حتى بالقرب من خط الاستواء من خلال استغلال هذه المناطق الغنية بالمياه. في السابق، كان يُعتقد أن المنطقة القطبية فقط، وخاصة الفوهات المظللة بعمق عند القطبين هي المكان الذي يمكن العثور فيه على الماء بكثرة".

"إن معرفة مكان وجود المياه لا يساعد فقط في فهم التاريخ الجيولوجي للقمر، بل يساعد أيضًا في معرفة الأماكن التي قد يجد فيها رواد الفضاء المياه في المستقبل".

يبدو القمر جافًا وخاليًا من الرطوبة، وهو كذلك بالفعل من ناحية. فلا توجد مياه سائلة تتجمع على السطح - لا بحيرات أو برك أو أنهار. لكن الدراسات تظهر بشكل متزايد أن القمر يحتوي على الكثير من المياه المخبأة.

أشارت دراسات سابقة حول الأماكن التي قد يختبئ فيها كل الماء إلى أن كمية هائلة قد تكون عميقة في فوهات القمر، وخاصة عند خطوط العرض العالية. لا يصل إلى هذه الجيوب العميقة الضوء والحرارة المباشرين للشمس، ما يعني أنها قد تؤوي رواسب من الجليد يبلغ سمكها عدة أمتار.

لكن أعمالًا حديثة أخرى وجدت أن أجزاء أخرى من القمر قد تحتوي على الماء أيضًا. والآن، يدعم عمل كلارك وزملائه هذا الاكتشاف. يبدو أن الماء والهيدروكسيل - المكون من ذرة أكسجين وذرة هيدروجين - متوفران بكثرة على القمر، حيث يرتبطان بالمعادن التي تشكل الصخور على سطح القمر.

استخدم الباحثون بيانات من أداة Moon Mineralogy Mapper (M3) على مركبة Chandrayaan-1 الفضائية، التي دارت حول القمر في عامي 2008 و2009، لجمع صور طيفية للقمر. سجلت هذه البيانات الضوء تحت الأحمر الذي يعكسه القمر، بحثًا عن ألوان على الطيف تتوافق مع الماء والهيدروكسيل.

وجد الباحثون أنه يمكن العثور على الماء والهيدروكسيل عبر جميع خطوط العرض على القمر، على الرغم من أن الجزيئات تبدو أقل وفرة في البحار القمرية. ولكن الصخور الغنية بالمياه التي يتم استخراجها أثناء الاصطدامات يمكن العثور عليها أينما حدثت مثل هذه الاصطدامات.

لا يبقى الماء إلى الأبد. وجد الباحثون أن الماء على سطح القمر يتعرض لأحداث الحفر ثم يتم تدميره تدريجيًا بواسطة الإشعاع من الرياح الشمسية على مدى فترة زمنية تصل إلى ملايين السنين. لكن هذه العملية تترك وراءها الهيدروكسيل.

يقول كلارك: "بجمع كل الأدلة معًا، نرى سطحًا قمريًا به جيولوجيا معقدة مع وجود كمية كبيرة من الماء في باطن الأرض وطبقة سطحية من الهيدروكسيل. يمكن أن يؤدي كل من الحفر والنشاط البركاني إلى جلب مواد غنية بالمياه إلى السطح، وكلاهما لوحظ في البيانات القمرية".

كما وجد الباحثون أن التوقيع المائي للبيروكسين - وهو نوع من الصخور النارية - يتغير اعتمادًا على زاوية ضوء الشمس الذي يضربه. وهذا يحل لغزًا قمريًا: فقد لاحظ العلماء هذا التوقيع المتغير ولم يعرفوا ما يعنيه. بدا الأمر وكأنه يشير إلى أن الماء كان يتحرك على القمر. لا يزال من الممكن أن يكون كذلك، ولكن ليس بالقدر الذي بدا أن توقيع البيروكسين يشير إليه.

نُشر البحث في مجلة The Planetary Science Journal