12 декабря 1972 года, в ходе последней пилотируемой лунной миссии NASA "Аполлон-17", астронавты Харрисон Шмитт и Юджин Сернан обнаружили нечто удивительное, в корне изменившее представления ученых о естественном спутнике Земли.
Исследуя 110-метровый кратер Шорти в долине Таурус-Литтров, Шмитт внезапно заметил необычный оранжево-коричневый реголит, резко контрастирующий с привычным серым лунным пейзажем.
"Откровенно говоря, когда Джек [Харрисон Шмитт] сказал, что видит оранжевый реголит, я начал задаваться вопросом, не сказалось ли на нем длительное пребывание на Луне. Однако потом я увидел все сам", — вспоминал позднее командир миссии Юджин Сернан.
Харрисон Шмитт — единственный профессиональный ученый среди всех астронавтов, побывавших на Луне. Имея докторскую степень по геологии, он привнес бесценную научную экспертизу в миссию. У Шмитта не было ни военного прошлого, ни опыта пилота, а его включение в программу "Аполлон" произошло после настойчивых требований научного сообщества. Кто знает, какие бы еще удивительные открытия были сделаны, если бы Луну посетили больше профессиональных ученых различных специальностей.
Астронавты собрали и надежно упаковали образцы необычного грунта, которые впоследствии получили обозначение 74220. Анализ, проведенный в нескольких независимых лабораториях, показал, что специфический оранжевый цвет обусловлен присутствием микроскопических сферических капель вулканического стекла, богатого диоксидом титана (TiO2). Эти стеклянные шарики диаметром около 0,1 миллиметра образовались примерно 3,64 миллиарда лет назад в результате извержения вулканического фонтана — явления, при котором лава разбрызгивалась в безвоздушное пространство и в условиях экстремально низких температур быстро застывала, формируя мельчайшие стеклянные капли.
Но самое интригующее открытие, связанное с оранжевым реголитом, было сделано значительно позже. В 2008 году, используя новейшие методы масс-спектрометрии, исследователи из Института Карнеги и Брауновского университета выявили в стеклянных сферулах значительное содержание воды — до 745 частей на миллион. Это открытие стало настоящей сенсацией, поскольку оно указывало на то, что в недрах Луны местами столько же воды, сколько и в недрах Земли.
"Это очень сильно повлияло на наше понимание формирования и эволюции Луны, — заявил Альберто Саал, геолог и ведущий автор исследования. — Присутствие воды противоречило доминировавшей долгое время гипотезе "сухого" происхождения Луны в результате гигантского столкновения протоземли с планетезималью размером с Марс, при котором летучие вещества, включая воду, должны были испариться".
Ученым пришлось пересмотреть существующие модели формирования Луны, предложив несколько новых гипотез: от более "холодного" (мягкого) столкновения, сохранившего часть воды, до последующего поступления воды с астероидами и кометами. Некоторые исследователи даже предположили, что часть лунной воды могла быть транспортирована с Земли через общую примитивную атмосферу, которая несколько миллионов лет связывала новоиспеченную систему Земля-Луна.
В 2019 году китайский ровер "Юйту-2", исследуя небольшой ударный кратер на обратной стороне Луны, обнаружил аналогичные стеклянные образования, что стало подтверждением глобального распространения подобных материалов по всей поверхности земного спутника. Это открытие косвенно указывает на то, что вода может присутствовать в лунных недрах повсеместно, а не только в отдельных регионах.
Сегодня образцы оранжевого грунта, доставленные в рамках миссии "Аполлон-17", являются одними из наиболее изученных и ценных лунных материалов. Их исследование не только поведало о вулканическом прошлом нашего спутника, но и предоставило информацию о водных ресурсах — знание, которое будет играть критически важную роль в планировании долгосрочного присутствия человека на Луне.
