月に最大1000兆トンの水、小惑星由来か 研究

米航空宇宙局（NASA）の有人月探査ミッション「アポロ（Apollo）計画」が、月の表面からかき集めた石を地球に持ち帰って以来、科学者らは数十年の間、月がカラカラに乾ききった星であることを示す証拠を手にしたと確信していた──。しかし、彼らは間違っていた。

　今から10年近く前、当時の最新技術を用いた分析によって、この塵（ちり）まみれのサンプルに含まれる水が検出された。そして、5月31日に発表された最新の研究は、そうした（非常に大量の）水がいつ、どのようにして月に行き着いたのか、その可能性について言及している。カギとなるのは小惑星だという。

　約45億年前、地球と火星サイズの惑星とが衝突した結果形成された月には、その後の数千万年かそれ以上の間、「炭素質コンドライト」として知られる、水を豊富に含む小惑星が次々と降り注いだ。

　当時の地球もこれと同じ状況だった。このことは、英科学誌ネイチャー・コミュニケーションズ（Nature Communications）に発表された研究成果が、学術的な範囲にとどまらない興味を呼ぶ理由の一つとなっている。

　研究論文の主執筆者で、英オープン大学（Open University）の研究者、ジェシカ・バーンズ（Jessica Barnes）氏は「月は、巨大なタイムカプセルとみなすことができる。形成後に地球と月が経験した衝突の歴史の記録が、そこに保存されている」と説明する。

　地球上では、まるでボードゲームの駒のように大陸を動かす構造プレートによって、この記録がほとんど消されてしまっている。

　論文の共同執筆者で、フランス国立自然史博物館（National Museum of Natural History）鉱物学研究所の研究者、ロマン・タルテス（Roman Tartese）氏は、月に閉じ込められている水の存在について確信しているとしても、現在の科学者らは、それがどのくらいの量なのかは分かっていないことを指摘した。

■巨大なマグマの塊

　タルテス氏は、AFPの取材に「アポロ計画のサンプルから推定すれば、月の内部には約1000兆トンの水が含まれている可能性がある」と述べた。そして、これほど大量にあるとすると、水はヒドロキシ基（OH）分子の形で鉱物内に固定される可能性が高いと続けた。

　月の表面では、五輪競技用プール100万個を満たすほどの大量の凍結水が、両極付近の太陽光が決して届かない深いクレーターの内部に詰まっている可能性が高い。その量は、最大10億トンに及ぶと考えられる。

　タルテス氏によると、最新の研究では、凍結水が「30～40億年間もの間、そこに閉じ込められてきた」との結論に達しているという。

　月に存在する水は、非常に実用的な意義を持つ可能性も秘めている。

　未来の科学ミッションで、これらの分子から酸素を抽出することができるようになれば、月面基地に宇宙飛行士らが居住し、呼吸することも可能になる。また、この酸素から水素を分離することができれば、ロケットや宇宙での採掘作業のための燃料として利用できるかもしれない。

　研究チームによると、月面に存在する水の一部は、火山の噴火によって、融解した月の内部から噴出した可能性があるという。

　月についてタルテス氏は、形成当初は「巨大なマグマの塊」だったが、それが徐々に冷えて固まっていったと考えられると説明している。