Китайский роботизированный космический корабль «Чанъэ-6» вошел в историю в июне, собрав первые образцы поверхности с обратной стороны Луны, которая постоянно обращена в сторону от Земли. Этот материал теперь дает новое понимание геологической истории Луны, включая самые старые на сегодняшний день свидетельства лунного вулканизма.

В пятницу исследователи заявили, что почва, доставленная с места посадки Чанъэ-6, содержала фрагменты вулканической породы — базальта, датируемые 4,2 миллиарда лет назад и 2,8 миллиарда лет назад. Это предполагает длительный период вулканической активности – по меньшей мере 1,4 миллиарда лет – с другой стороны, в первой половине истории Луны, когда мир был более динамичным, чем сегодня.

Луна, как и Земля, образовалась около 4,5 миллиардов лет назад. Вулканизм на Луне, Земле и других планетарных телах включает извержение расплавленной породы из мантии (слоя, находящегося непосредственно под внешней корой) на поверхность. Место посадки Южный полюс-Бассейн Эйткен, ударный кратер, представляет собой область самой тонкой коры на Луне и помогает искать доказательства вулканизма.

Зонд «Чанъэ-6» с помощью лопаты и бура извлек около 4-1/4 фунта (1935 граммов) грунта. Затем он вернул материал на Землю и приземлился в регионе Внутренней Монголии в Китае.

«Образцы Чанъэ-6 предоставляют уникальную возможность изучить вулканизм на другой стороне», — сказал лунный учёный Цю-Ли Ли из Китайской академии наук, руководивший исследованием, в журнале Nature о двух опубликованных подробностях. результаты в пятницу, остальные в журнале Science.


Образцы содержали различные фрагменты вулканических пород, и исследователи использовали метод радиоизотопного датирования, чтобы определить их возраст. Во время американских миссий «Аполлон», советских миссий на Луну и китайской миссии «Чанъэ-5» образцы лунного базальта ранее были собраны с обращенной к Земле стороны Луны. Они показывают, что вулканизм на противоположной стороне произошел еще 4,0 миллиарда лет назад и длился не менее двух миллиардов лет, сказал Ли, «Точное время и продолжительность лунного вулканизма трудно определить и могут варьироваться в разных регионах». Даже на ближней стороне небольшой вулканизм мог произойти совсем недавно, около 120 миллионов лет назад, о чем свидетельствуют бусины из вулканического стекла из Чанъэ. По словам Ли, в 2020 году было собрано «5 образцов».

ЧИТАТЬ  Добавьте ссылки на социальные сети в свои бизнес-профили Google

Новое исследование также показало, что базальт, существовавший 4,2 миллиарда лет назад, отличался по составу от базальта, существовавшего 2,8 миллиарда лет назад, а это означает, что он произошел из разных источников расплавленной породы – магмы – в мантии Земли, сказал Ли.

По словам Ли, образцы «Чанъэ-6» также отличаются по составу от ранее собранных лунных образцов с ближней стороны.

В отличие от других мест Солнечной системы, таких как Венера и Земля, на Луне нет свидетельств активного вулканизма.

«Прекращение вулканизма на Луне связано с уменьшением со временем внутренних источников тепла. «Изначально вулканическая активность Луны была вызвана распадом радиоактивных элементов и остаточным теплом ее образования, генерируя достаточно внутренней энергии, чтобы поддерживать плавление мантии Земли, что приводило к извержениям вулканов на поверхности», — сказал Ли.

«По мере того как количество этих источников тепла уменьшалось, лунная мантия все больше охлаждалась и затвердевала, уменьшая способность магмы достигать поверхности. Меньший размер Луны по сравнению с Землей также способствовал более высокой скорости охлаждения, поскольку меньшие планетарные тела быстрее теряют тепло», — сказал Ли.

Диаметр Луны составляет около 2160 миль (3475 км), что составляет чуть более четверти диаметра Земли.

«В конце концов, температура внутри Луны упала ниже порога, необходимого для поддержания вулканической активности, что ознаменовало конец значительного вулканизма», — сказал Ли.

Source