Понедельник, 4 марта, 2024
ДомойКосмосОбнаружена лунная гидросфера: открытие меняет понимание истории воды на Луне

Обнаружена лунная гидросфера: открытие меняет понимание истории воды на Луне

- Advertisement -

Образец лунного метеорита Тара Хайден исследовала и успешно обнаружила водоносный минерал апатит. Кредит: Тара Хейден

Западные космохимики обнаружили, что в ранней лунной коре было больше воды, чем предполагалось ранее.

Новое исследование постдокторанта Западного университета показывает, что ранняя лунная кора, составляющая поверхность Луны, была значительно обогащена водой более 4 миллиардов лет назад, что противоречит ранее существовавшим представлениям. Открытие изложено в исследовании, опубликованном 15 января в журнале High Impact. Природа Астрономия.

Работая с метеоритом, который она классифицировала как прилетевший с Луны, будучи аспиранткой Открытого университета (Великобритания), Тара Хейден впервые идентифицировала минерал апатит (наиболее распространенный фосфат) в образце ранней лунной коры. .

Исследование предлагает новые захватывающие доказательства того, что ранняя кора Луны содержала больше воды, чем первоначально предполагалось, что открывает новые двери в изучении истории Луны.

Революционные открытия

«Обнаружение апатита в ранней лунной коре впервые невероятно захватывающее – поскольку мы наконец можем начать собирать воедино этот неизвестный этап лунной истории. Мы обнаружили, что ранняя кора Луны была богаче водой, чем мы ожидали, а ее летучие стабильные изотопы открывают еще более сложную историю, чем мы знали раньше», — сказал Хейден, в настоящее время работающий космохимиком с известным планетарным геологом Гордоном «Оз» Осински в журнале Western. кафедра наук о Земле.

«Лунные метеориты открывают новые, захватывающие аспекты эволюции Луны и расширяют наши знания за пределы образцов, собранных во время миссий Аполлона. Поскольку начинается новый этап исследования Луны, мне не терпится увидеть, что мы узнаем с обратной стороны Луны», — сказал Хейден.

Западный постдокторант Тара Хейден с лунным метеоритом, который не участвовал в исследовании, в Лаборатории анализа материалов Земли и планет. Фото: Кристофер Киндрацки/Western Communications.

Первоначально предполагалось, что образцы Аполлона были «бедными летучими веществами» после их возвращения с Луны, что привело к известному описанию Луны как «сухой до костей».

В 2008 году Альберто Саал и другие исследователи обнаружил наличие значительного количества воды и других летучих веществ. в стеклянных бусинах из коллекции образцов Apollo. Это привело к пятнадцатилетнему повторному анализу образцов с Аполлона, в то время как недавно обнаруженные лунные метеориты показали, что на поверхности Луны было гораздо больше воды.

«Мы знаем больше всего об истории воды на Луне из образцов, взятых с Аполлона, но считается, что эти образцы составляют лишь около пяти процентов всей поверхности Луны», — сказал Хайден. «Пока мы не получим больше образцов в ходе предстоящих миссий «Артемида», единственные другие образцы с поверхности, которые у нас есть, — это метеориты».

Расширение лунных знаний

Хейден сделала открытие в Открытом университете во время учебы в аспирантуре, когда проверяла образец породы для коллекционера как лунный метеорит. Помимо идентификации, образец, как оказалось, содержал ключевую информацию о воде на Луне.

«Мне очень повезло, что метеорит не только прибыл с Луны, но и обладал химическим составом, столь важным для нашего понимания лунных водоносных минералов», — сказал Хейден.

В первую очередь данная работа была посвящена минералу апатиту, который в своей минеральной структуре содержит летучие элементы. Апатит был обнаружен во всех типах лунных пород, за исключением стеклянных шариков и железистых анортозитов, последний из которых представляет собой раннюю кору Луны. Известно, что группа ферроанортозитов невероятно древняя (4,5–4,3 миллиарда лет) и является единственным известным типом горных пород, образовавшимся непосредственно из Лунного магматического океана – когда Луна была почти полностью расплавленной.

Открытие апатита в этом типе горных пород впервые позволило напрямую изучить эту неизвестную стадию эволюции Луны.

«Раскрытие истории воды в самой ранней лунной коре, образовавшейся примерно 4,5 миллиарда лет назад, важно для улучшения нашего понимания происхождения воды в Солнечной системе. Образцы древних горных пород с Луны в виде лунных метеоритов предоставляют прекрасную возможность для проведения таких исследований», — сказал Махеш Ананд, профессор планетологии и исследований в Открытом университете и официальный ведущий руководитель Хейдена.

Будущие миссии Артемиды

Хейден говорит, что время открытия идеально подходит, поскольку НАСА Миссии «Артемида» готовятся к запуску, а исследователи, в том числе ее нынешний руководитель, разрабатывают программы и цели для астронавтов.

«Долгое время считалось, что лунная поверхность высохла в течение тысяч и даже миллионов лет, но, возможно, на поверхности Луны может быть больше воды, чем мы думали, и нам просто нужно найти способ ее добыть. — сказал Хейден.

Осинский в равной степени воодушевлен потенциальными возможностями этого нового открытия.

В прошлом году Осински был выбран в состав группы геологов НАСА, которая разрабатывает план исследования поверхности для первой за более чем 50 лет миссии по высадке экипажа на Луну. Он присоединится к своим коллегам в научном отделе управления полетами в Космическом центре имени Джонсона НАСА в Хьюстоне, обеспечивая поддержку на протяжении всей миссии Артемида III.

«Открытия Тары очень интересны и будут учитываться в нашей стратегии отбора проб для миссии Артемида III, где мы надеемся идентифицировать и взять образцы самой ранней коры на Луне», — сказал Осински.

Иллюстрация небольшого вездехода на лунном ландшафте. 1 кредит

Осински также является главным исследователем и научным руководителем первого канадского лунохода, который проектируется и строится компанией Canadensys Aerospace.

Ссылка: «Обнаружение апатита в железистом анортозите, указывающее на богатую летучими веществами раннюю лунную кору» Тара С. Хайден, Томас Дж. Барретт, Махеш Ананд, Мартин Дж. Уайтхаус, Хиджин Чон, Сючао Чжао и Ян А. Франки, 15 январь 2024 г., Природа Астрономия.
DOI: 10.1038/s41550-023-02185-5

Исходная ссылка

- Advertisement -

Популярное по теме