O možnostech přítomnosti vodního ledu v polárních oblastech Měsíce vědci spekulují už několik desítek let. Vyskytovat by se měl na dnech kráterů, které jsou v oblasti věčného slunečního stínu. Voda se tak odtud, na rozdíl od ostatních částí měsíčního povrchu, vlivem slunečního záření nemohla odpařit. Na Měsíc ji nejspíše dopravily komety v ranných stádiích vývoje naší sluneční soustavy.

V době před několika miliardami let byly planety a měsíce ve sluneční soustavě intenzívně bombardovány planetkami a kometami. I naši planetu potkal tento osud, dnes jsou ovšem stopy po tomto období zahlazeny erozí. Zato krátery posetý povrch Měsíce, kde o erozi s výjimkou slunečního záření hovořit nelze, ukazuje stopy tohoto období dodnes.

Podezřelý kráter na jižním pólu

V roce 1994 velmi podrobně zmapovala Měsíc americká sonda Clementine. Ač to byla hlavně vojenská sonda, která testovala některé nové technologie, přinesla i cenné výsledky vědecké. Na základě snímků měsíčního povrchu pořízených touto sondou se jen zvýšilo podezření na existenci takových míst, kde by se voda mohla dochovat i po dobu oněch několika miliard let.

Hlavním podezřelým byl dvojitý kráter nesoucí označení South Pole - Aitken, který pravděpodobně vznikl dopadem dvou komet, případně jedné, rozštěpené na dvě části. Obrovský kráter o průměru 2 500 km je 8 km hluboký, což je rovněž velmi důležité. Právě vysoké valy zabraňují, aby se na jeho dno dostaly i rozptýlené fotony slunečního záření.

Je tam vodík

Na definitivní potvrzení jsme si museli počkat ještě několik dalších let. V rámci programu Discovery, který zahrnuje malé, levné a přitom vědecky výkonné sondy, vypravila NASA v roce 1998 Lunar Prospector. Kromě pořízení mapy složení povrchu, studia magnetického a gravitačního pole a sledování úniku plynů z kůry Měsíce, měla tato výprava za úkol ověřit či vyvrátit právě existenci vodního ledu v polárních oblastech. Přístroje na palubě zde skutečně zjistily přítomnost vodíku.

Podle teorie se pod vlivem dopadu kosmického záření, hlavně protonů, uvolňují z měsíční horniny neutrony. Jejich pohyb je srážkami zpomalován a v tomto se nejlépe činí atomy vodíku. Právě v oblastech pólů byl zaznamenán výrazný úbytek rychlých neutronů.

Ačkoliv existují i jiné teorie, řada vědců se domnívá, že přítomnost vodíku je oním zásadním důkazem pro existenci vody v těchto místech. Data ukazují, že voda se vyskytuje ve formě malých krystalů ledu v měsíční hornině, regolitu, v koncentracích od 0,3% od 1%. Vědci odhadují, že tyto krystaly jsou rozptýleny na ploše 5 000 - 20 000 kilometrů čtverečních na jižním pólu a 10 000 -- 50 000 čtverečních kilometrů v oblasti severního pólu.

Projekt Polární noc

Pokud by se přítomnost vody v okolí pólů Měsíce potvrdila, znamenalo by to obrovské plus pro zřízení obydlené základny na povrchu našeho nejbližšího kosmického souseda. Voda by samozřejmě byla využita pro potřeby kolonistů, ale také například pro výrobu raketového paliva.

Několik amerických laboratoří a univerzit proto spojilo své síly a vzniklá skupina naplánovala projekt zvaný Polar Night. Sonda na oběžné dráze vystřelí tři střely, které se zaboří pod povrch Měsíce a jejich přístroje zde budou přímo zkoumat množství, teplotu a rozložení vodního ledu. Střely jsou založeny na principu bomb určených pro ničení bunkrů, ovšem místo explozivní nálože dopraví do hloubky několika metrů vědecké přístroje.

Dopad penetrátoru s vysokou rychlostí na pevnou plochu znamená samozřejmě pro tyto přístroje obrovský mechanický šok. Proto budou zesíleny, aby takový náraz vůbec přežily. Nedávno byly provedeny testy, které prokázaly uskutečnitelnost této myšlenky. Pokusný penetrátor byl vstřelen velkou rychlostí do 2m vrstvy překližky, přičemž přístroje uvnitř byly v okamžiku dopadu vystaveny přetížení 1 200 G. Přesto přežily a dokázaly poté i nadále perfektně fungovat.

Projekt Polar Night by se měl uskutečnit opět v rámci programu Discovery. Musí ovšem projít dvoukolovým výběrovým řízením, jehož výsledky budou známy zhruba za rok. Pokud by byl schválen, slibují si od něj vědci zodpovězení řady otázek týkajících se výskytu nejen vodního ledu v okolí obou pólů Měsíce.

Tyto oblasti by se mohly stát vědeckou zlatou žílou, ve které je zaznamenána historie sluneční soustavy posledních několika miliard let. Profesor Lucey z University of Hawaii ukazuje na analogii s polárními oblastmi Země. Zatímco v ledu Antarktidy hledáme meteority z vesmíru, v kamenech měsíčních pólů je to z vesmíru pocházející led.