RW Space

Пыль с обратной стороны Луны принесла неожиданное микроскопическое сокровище, которое мы никогда раньше не видели.

Тщательное изучение лунного материала, собранного во время миссии «Чанъэ-6» Китайского национального космического управления, выявило пылинки от водоносного метеорита, настолько хрупкого, что он редко выдерживает путешествие через атмосферу Земли.

Это первый подтвержденный обломок такого типа. метеорит, известный как углеродистый хондрит типа Ивуны (или хондрит CI), когда-либо обнаруженный на Луне, демонстрирует, что хрупкие водоносные астероиды могут оставлять микроскопические следы, встроенные в лунный реголит.

Связано: Загадочный куб, найденный на обратной стороне Луны, вероятно, не «хижина пришельцев».

Хондриты CI — самые богатые водой и летучими веществами метеориты, их состав аналогичен космическим породам, таким как Рюгу и Бенну. Они очень пористые и «влажные», до 20 процентов их веса связаны с водой в виде гидратированных минералов.

Из-за этого они также необычайно мягкие и рассыпчатые по сравнению с другими космическими камнями, а это означает, что они особенно подвержены разрушению при входе в атмосферу и ударе. Это означает, что менее одного процента метеоритов, найденных на Земле, являются хондритами CI. Они чрезвычайно редки.

Они не выживут и на Луне; хотя на Луне нет атмосферы, в которой метеориты могут гореть и взрываться, скорость, с которой объекты сталкиваются с лунной поверхностью, настолько высока, что ожидается, что материал либо испарится, расплавится, либо будет выброшен обратно в космос.

Под руководством геохимиков Цзинтуань Вана и Чжимин Чена из Китайской академии наук группа исследователей исследовала более 5000 фрагментов Чанъэ-6. материал в надежде найти ударный материал, даже если он был изменен.

Образец был взят из кратера в кратере – бассейна Аполлона внутри обширного бассейна Южный полюс-Эйткен, который покрывает почти четверть лунной поверхности. Это сделало его идеальным местом для древних обломков удара.

Исследователи сосредоточились на оливине, минерале силиката магния и железа, обычно встречающемся в вулканических породах, ударных расплавах и метеоритах. Они выделили несколько фрагментов, содержащих оливин, или кластов, установив и отполировав их для выполнения сканирующей электронной микроскопии, электронно-зондового микроанализа и вторичной ионной масс-спектрометрии.

Из этих кандидатов на оливин исследователи в конечном итоге выделили семь, которые химически идентичны оливину из хондритов CI.

Эти обломки и послужили анализом. Обнаружено, что они имели порфировую структуру – кристаллы оливина, заключенные в стекловидную матрицу – соответствующие ударному расплаву, который быстро остывал и затвердевал.

Настоящим сюрпризом стали химические и изотопные анализы. Команда сосредоточилась на соотношениях железа и марганца, оксиде никеля, оксиде хрома, соотношениях изотопов кислорода и соотношениях изотопов кремния, все из которых имеют известные, согласованные значения для лунного и земного оливина.

Соотношения, обнаруженные в семи обломках, не соответствовали ожидаемым ни для лунного, ни для земного происхождения. Напротив, эти соотношения согласуются с происхождением внутри хондрита CI, который врезался в Луну, расплавился, а затем быстро остыл, сохраняя свой химический состав в течение миллиардов лет.

Это первое прямое физическое свидетельство того, что хондриты CI бомбардировали Луну в начале истории Солнечной системы, а также первое подобное свидетельство того, что шрапнель от этой бомбардировки может выжить и рассказать всю историю. Фактически, окружающая среда Луны может быть лучше, чем земная, для сохранения этого материала: анализ группы показывает, что хондриты CI могли составлять до 30 процентов коллекции лунных метеоритов.

Ученые давно считали, что хондриты CI, возможно, сыграли роль в засеивании ранней Земли и Луны летучими веществами и водой. Семь крошечных пылинок с обратной стороны Луны позволяют предположить, что они, возможно, правы.

Будущие миссии по отбору образцов на Луну помогут глубже изучить эту возможность.

«Учитывая редкость хондритов CI в коллекции метеоритов Земли, наша комплексная методология идентификации экзогенных материалов в лунных и, возможно, других возвращенных образцах предлагает ценный инструмент для переоценки пропорций хондритов во внутренней части Солнца. Система», — заключают исследователи.

Результаты опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.