
過去幾年,一系列太空船證實月球上有大量水,科學家一直在思考這些水是如何產生的。它們會不會來自彗星?這些塵埃雪球朝著太陽飛去,然後融化?它們會不會來自隕石?隕石在漫長的歲月中收集了微量的水?或者,它們甚至可能來自太陽,太陽強風中釋放的氫粒子與月球上的氧氣結合?現在,出現了一種新的理論:它們來自地球。
大多數月球形成理論認為,月球起源於地球,在地球早期,一顆火星大小的天體撞擊地球時,月球被剝離下來。就在幾個月前,科學家報告稱,月球可能在其整個生命週期中都存在水。一項研究月球水證據的新研究或許可以解釋這一點:地球在撞擊發生時存在水,不知何故,這些水在撞擊中倖存下來,最終出現在月球上。
布朗大學地質科學副教授阿爾貝托·薩爾及其同事研究了一些阿波羅登月岩石,專門尋找一種被稱為熔融包裹體的現象。這些包裹體是火山玻璃的小囊,通常被包裹在一種叫做橄欖石的礦物中。

本文的合作者之一埃里克·豪裡(Erik Hauri)先前的研究表明,這些熔體包裹體中含有水——而且含量相當高,與地球海底形成的熔岩中的水量相當。薩爾等人著手尋找這些水的來源。
他們檢測了阿波羅15號和17號帶回的岩石,發現其中的氫同位素比例與地球上的水相同。氘是氫的一種重同位素,在地球水中的含量約為0.3%。這一比例與碳質球粒隕石(該地區最常見、最古老的太空岩石類型)的比例幾乎相同。但它與大多數彗星中的氫同位素比例截然不同。
科學家認為,隕石可能在很久很久以前,也就是太陽系只有 1 億年歷史的時候,將地球上的水帶到了地球——但他們也認為彗星可能將水帶到了月球。
如果比例相同,那就意味著月球上的水與地球上最初的水相同,這也意味著在地球遭受巨大撞擊並形成月球之前,地球本身就已經充滿水。這也意味著,在摧毀地球巨大部分的毀滅性災難中,水並沒有蒸發殆盡。這非常奇怪,需要進一步探究。
或者,這可能意味著地球和月球在彼此分離後不久,就遭到了同一組隕石的撞擊。
「新數據提供了迄今為止最好的證據,證明含碳球粒隕石是地球和月球,甚至可能是整個內太陽系揮發性物質的共同來源,」豪裡在一份聲明中說。
研究結果今天已在《科學快報》網站上發表。