Podivné spojení mezi dvěma objekty zdánlivě zcela oddělenými prázdným prostorem.
Ve vysokých zeměpisných šířkách Měsíce se překvapivě vyskytuje železo ve formě hematitu (oxid železitý, krevel), tedy v oxidované formě. Takové výsledky přinesl nový výzkum, jehož výsledky byly publikovány v Science Advances (hlavní autor Shuai Li, University of Hawaii v Manoa). Naopak mise Apollo žádné železité soli na Měsíci nenašla a to se zde vyskytuje hlavně jako volný prvek.
Lze předpokládat, že v době, kdy Měsíc vznikl odtržením od Země, na ní ještě neexistovala oxidační atmosféra a tedy ani železo v podobě železitých minerálů. K oxidaci muselo tedy dojít až na Měsíci. Měsíc prakticky nemá atmosféru, není zde tedy ani volný kyslík, který by mohl železo oxidovat dodatečně. Navíc proti oxidaci působí i vodík ve Slunečním větru, který dopadá na povrch. (Takže dokonce i kdyby zde železité soli na počátku byly, mohly by zreagovat na nějakou redukovanější formu.)
Objev hematitu je prostě překvapivý a není jasné, kde se vůbec vzal. Autoři studie nabízejí nečekanou teorii, že železo na povrchu Měsíce oxiduje kyslík pocházející z horních vrstev pozemské atmosféry. Měsíc se má v posledních miliardách let nacházet v magnetickém ocasu Země (poznámka: nejspíš poté, co ztratil většinu svého původního magnetického pole?), takže sluneční vítr procházející okrajem zemské atmosféry pak může směřovat na měsíční povrch.
Možná vodní led objevený roku 2018 v polárních oblastech Měsíce by také mohl vznikat z vodíku se Slunce, k němuž se do slunečního větru přidal pozemský kyslík? Podle nové studie totiž výskyt ledu a hematitu spolu pozitivně koreluje. Pro pozemský původ by navíc svědčilo i to, že těchto míst je více na přivrácené straně Měsíce.
„Widespread hematite at high latitudes of the Moon“ Science Advances (2020). DOI: 10.1126/sciadv.aba1940
Zdroj: University of Hawaii at Manoa/Phys.org a další
Poznámky PH:
Proč se to vše týká pouze vyšších zeměpisných šířek (oblastí kolem pólů) Měsíce?
Jde-li o transport materiálu ze Země, nemělo by to znamenat, že ledu a hematitu bude na odvrácené straně Měsíce nejenom méně, ale že tam nebude vůbec? Podle studie je pro odvrácenou stranu Měsíce (logicky) k dispozici méně pozorování. Hematit a podobné materiály by eventuálně mohl vznikat i při reakcích železa s vodou, která by se mohla dostat na Měsíc i jinak, třeba jako součást meziplanetárního prachu apod.
Na některých asteroidech se vyskytuje hematit, ale na vodu jsou chudé.
Možná by se pozemský původ kyslíku dal nějak dokazovat pomocí izotopové analýzy apod.?
A nakonec, pokud by Měsíc byl opravdu bombardován kyslíkem z pozemské atmosféry, tak – za předpokladu, že bychom dokázali vznik měsíčního hematitu datovat – bychom mohli získat i nezávislé datování vývoje pozemské atmosféry, tedy odkdy se v ni začal kyslík hromadit. (I když to ještě asi vyžaduje, aby Měsíc byl v zemském magnetickém stínu, tj. už neměl silné vlastní magnetické pole atd.)