Планетологи підтвердили рекордну молодість здобутих станцією «Чан'е-5» місячних базальтів

Планетологи, які працюють зі зразками місячного базальту, доставленими на Землю автоматичною станцією «Чан'е-5», підтвердили, що це наймолодші місячні породи серед усіх коли-небудь вивчених. Крім того, дослідники з'ясували, що джерело базальтової магми було збіднене тепловиділяючими радіоактивними елементами і водою. Стаття буде опублікована в журналі, препринт роботи доступний на сайті Researchsquare.com.

Оцінки вмісту води в зразках місячних магматичних порід дають змогу накласти суворі обмеження на моделі високотемпеолог них процесів, що йшли на природному супутнику Землі, включаючи моделі ударного формування Місяця, остигання і кристалізації місячної мантії, а також місячного вулканізму. Місяць довгий час вважався практично безводним тілом, проте доставка на Землю місячних зразків астронавтами і автоматичними станціями, спостереження за допомогою телескопів, а також вдосконалення методів аналізу дозволили з'ясувати, що вміст води в місячній мантії вище, ніж вважалося раніше. Тим не менш, поки що вченим не вистачає різноманітності серед зразків ґрунту, щоб відповісти на більшість питань щодо походження і розподілу води всередині Місяця.

«Чан'е-5» стала п'ятою за рахунком китайською автоматичною місією до Місяця, яка вперше в історії країни доставила на Землю 1,731 кілограма місячних порід, видобутих поблизу вулкана Пік Рюмкера на північному заході Океану Бурь. Цей регіон вважається геологічно молодим - його вік, оцінений за кратерами, становить 1,2-2 мільярди років. У квітні цього року китайські вчені виклали у відкритий доступ перші результати аналізу ґрунту.

Група планетологів на чолі з Сен Ху (Sen Hu) з Інституту геології та геофізики Китайської академії наук опублікувала нові, більш докладні результати аналізу частини зразків місячної речовини, видобутих «Чан'е-5». Вчені дослідили структуру і мінеральний склад, а також вміст води та ізотопів водню в 23 уламках базальту розміром 0,2-1,5 міліметра.

Дослідники визначили з великою точністю вік зразків місячних порід за допомогою методу радіоізотопного свинцево-свинцевого датування - він склав 2030 року 4 мільйони років, що робить ці зразки рекордно молодими. Попередній рекорд для зразка місячного базальта становив близько 2,8 мільярда років. Самі фрагменти базальтів володіють різною структурою і, в основному, складаються з піроксену і плагіоклазу з меншим вмістом олівіну та ільменіту. Судячи з усього вони є представниками різних областей одного і того ж застиглого лавового потоку.

Значення максимальної концентрації води в мантії, джерело якої знаходиться під місцем висадки «Чан'е-5», було оцінено в 2-6 мікрограм води на грам мантії. Це говорить про те, що дана область була збіднена водою в порівнянні з джерелами базальтів з місячних морів, зібраних астронавтами «Аполлонів». Крім того, мантійне джерело базальтів «Чан'е-5» також було збіднене тепловиділяючими радіоактивними елементами U, ^ і K. Ці результати незвичайні і поки що вчені не можуть пояснити, як базальтовий вулканізм підтримувався на Місяці всього два мільярди років тому, оскільки до того часу місячні надра повинні були бути відносно холодними.

Наукова програма «Чан'е-5» повністю ще не завершена - службовий модуль знаходиться зараз поблизу першої точки Лагранжа, де чекає нових завдань. А на зворотному боці Місяця працює інша китайська автоматична місія - «Чан'е-4», яка нещодавно відшукала незвичайні валуни.