Chinese onderzoekers hebben voor het eerst volledige watermoleculen aangetroffen in maangesteente. Tot dusver waren alleen andere verbindingen van waterstof en zuurstof gevonden.
Er is echt water op de maan. In gesteentemonsters die zijn opgepikt door het Chinese ruimtevaartuig Chang’e 5 zijn voor het eerst H2O-moleculen ontdekt. Dit resultaat kan leiden tot een waterbron voor een toekomstige maanbasis. Ook kan het inzicht geven in de geschiedenis van de maan.
Lange tijd dachten wetenschappers dat de maan kurkdroog is. De afgelopen decennia hebben ze echter tekenen gezien van kleine hoeveelheden ondergronds water. Zo hebben satellieten die in een baan om de maan draaien aanwijzingen voor waterijs waargenomen in licht dat door de maan was weerkaatst.
Sterrenkundige Yamila Miguel: ‘Ik verbind onze kennis van het zonnestelsel met exoplanetenonderzoek’
Welke moleculen zweven er rond in de atmosferen van planeten rond verre sterren? En hoe ziet het binnenste van onze ‘eigen’ Jupiter eruit? Met die ...
In 2008 beweerden onderzoekers dat ze water hadden gevonden in kleine korrels van vulkanisch glas, afkomstig uit maanstenen die de Apollo-astronauten hadden meegenomen. Later bleek echter dat ze geen H2O-moleculen, maar hydroxylgroepen hadden ontdekt. Dat zijn verbindingen van zuurstof en waterstof (OH) die aan andere moleculen vastzitten. Als je uit zulke stenen met hydroxielgroepen water wil halen, moeten ze eerst worden verhit tot ongeveer 1000 °C.
Novograblenoviet
Natuurkundige Xiaolong Chen van de Chinese Academie van Wetenschappen in Peking en zijn collega’s hebben nu ongeveer duizend steenkorrels van micrometerformaat geanalyseerd die door Chang’e 5 uit de maanbodem zijn gehaald. Met röntgentechnieken ontdekten ze een mineraal dat voor ongeveer 40 procent uit H2O bestaat. Verder bevat het ammoniak, magnesium en chloor.
Qua chemische structuur lijkt het mineraal opmerkelijk veel op novograblenoviet, een mineraal dat geologen in 2019 bij een Russische vulkaan ontdekten. Dit mineraal was ontstaan doordat hete vulkanische gassen langs basaltgesteente stroomden. Een soortgelijk proces heeft mogelijk ook het maanmineraal gecreëerd, zegt Chen.
De maangrond bevat slechts een minieme hoeveelheid van het mineraal. Toch kun je hier makkelijker water uit halen dan uit andere potentiële waterbronnen op de maan, zegt mede-onderzoeker Shifeng Jin van de Chinese Academie van Wetenschappen. Want doordat het mineraal volledige watermoleculen bevat, hoeft het daarvoor tot maar zo’n 100 °C te worden verhit. Als het mineraal in de buurt van een oude maanvulkaan in significante hoeveelheden kan worden gevonden, kan het een goede waterbron zijn voor toekomstige astronauten, zegt Jin.
Meteorietinslagen
De ontdekking kan meer inzicht geven in het ontstaan van de maan. De gangbare hypothese is dat de maan het product is van een botsing tussen de aarde en een ander object van planetair formaat. Bij die botsing zou de maan het gros van zijn vluchtige materiaal, waaronder de zuurstof die nodig is om water te vormen, hebben verloren, zegt planeetwetenschapper Sara Russell van het Natural History Museum in Londen. Daarom denken veel wetenschappers dat de maan het merendeel van zijn water door meteorietinslagen heeft verkregen.
Het Chang’e 5-monster bevat echter veel vluchtige stoffen zoals ammoniak en chloor. Als dat geldt voor meer stukken maangrond, heeft de maan mogelijk al vanaf zijn ontstaan water in zijn binnenste. Dat zou ons begrip van de geschiedenis van de maan enorm veranderen, zegt Russell. Maar, voegt ze eraan toe, we hebben meer bewijs nodig om dit te bevestigen.
