Mars je odavno poznat po svojoj hrđi. Željezo na njegovoj površini u kombinaciji s vodom i kisikom iz davne prošlosti daje Crvenom planetu njegovu boju. No znanstvenici su se iznenadili kad su pronašli dokaze da i naš Mjesec, koji nema atmosfere i na kojem nema zraka, također ima hrđu, objavila je američka NASA na svojim internetskim stranicama prenoseći detalje rada objavljenog u časopisu Science Advances.
Taj rad daje pregled prikupljenih podataka s orbitera Chandrayaan-1 indijske Organizacije za svemirska istraživanja, koji je istraživao Mjesečevu površinu 2008. Vodeći autor Shuai Li sa Sveučilišta Hawaii proučavao je podatke u NASA-inim laboratorijima u južnoj Kaliforniji te pronašao znakove hematita, oblika hrđe.
Udaljava se milijunima godina
Iako se zna da je Mjesečeva površina prepuna stijena bogatih željezom, Li se iznenadio postojanjem hematita. Naime, hematit je željezov oksidni mineral koji na Zemlji zahtijeva prisutnost i kisika i vode. Stoga se postavilo pitanje, s obzirom na to da na Mjesecu ne bi trebalo biti kisika ili vode, kako onda njegova površina može zahrđati? U rješenje toga pitanja Li je krenuo s NASA-inim znanstvenicima Abigail Fraeman i Vivian Sun.
– U početku nisam potpuno vjerovala. Hrđa ne bi trebala postojati na temelju uvjeta koji postoje na Mjesecu – rekla je Fraeman. No, nakon što su dobro pogledali, Fraeman i Sun uvjerile su se da podaci doista ukazuju na prisutnost hematita na Mjesečevim polovima. Njihov zajednički rad nudi trostrani model koji objašnjava kako se hrđa može stvoriti u takvom okruženju.
Za početak, iako Mjesecu nedostaje atmosfera, zapravo ima kisika u tragovima kojem je izvor naš planet. Zemljino magnetsko polje vuče se iza planeta poput vjetrobrana te je 2007. godine otkriveno kako kisik iz gornjih slojeva Zemlje tako može prijeći 384.400 kilometara do Mjeseca. To se otkriće poklapa s podacima koji su ukazali kako je više hematita na Mjesečevoj strani koja gleda prema Zemlji nego na njegovoj tamnoj strani.
– To sugerira da bi zemaljski kisik mogao biti pokretač stvaranja hematita – rekao je Li. Mjesec se udaljavao od Zemlje milijardama godina pa je moguće i da je više kisika stiglo onamo kad su Zemlja i Mjesec bili bliži u davnoj prošlosti. Zatim je stvar u tome što vodik isporučuje solarni vjetar. Kao reduktor, vodik bi trebao spriječiti pojavu oksidacije.
No Zemljin magnetni rep ima posrednički učinak. Osim što prebacuje kisik na Mjesec s našeg matičnog planeta, on također blokira više od 99% solarnog vjetra tijekom određenih razdoblja Mjesečeve orbite. To otvara povremene “prozore” tijekom Mjesečeva ciklusa kada se može stvoriti hrđa.
Svemirske čestice prašine
Treći dio slagalice je voda. Iako je veći dio Mjeseca suh, vodeni led može se naći u zasjenjenim Mjesečevim kraterima na udaljenoj Mjesečevoj strani. No hematit je otkriven daleko od tog leda. Rad se stoga fokusira na molekule vode koje su pronađene na Mjesečevoj površini. Li smatra da bi sitne čestice prašine koje redovito pogađaju Mjesec mogle osloboditi ove površinske molekule vode miješajući ih sa željezom u Mjesečevu tlu. Toplina od tih udaraca mogla bi povećati brzinu oksidacije, a i same čestice svemirske prašine također bi mogle prenositi molekule vode ugrađujući ih tako na površinu, gdje se one zatim miješaju sa željezom.
Upravo u tim specifičnim trenucima – kada je Mjesec zaštićen od Sunčeva vjetra i ima kisika – mogla bi se pojaviti kemijska reakcija koja izaziva hrđu. Znanstvenici ističu kako je potrebno više podataka da bi se utvrdila točna interakcija vode i Mjesečevih stijena.