Обратная сторона Луны раскрывает свои тайны: Анализ образцов миссии «Чанъэ-6»
Впервые в истории ученые получили и изучили образцы грунта с обратной стороны Луны. Их доставила китайская миссия «Чанъэ-6». Анализ показал: поверхность там выветривается иначе, чем на видимой стороне. Исследователи использовали передовую микроскопию. Они выяснили, что солнечный ветер играет ключевую роль в изменении минералов. Его влияние оказалось сильнее ударов микрометеоритов. Эти результаты ставят под сомнение прежние представления о лунной геологии.
Исследование уникальных образцов с обратной стороны Луны
Ученые из Института геологии и геофизики Китайской академии наук (IGGCAS) и других институтов тщательно изучили эти уникальные образцы. Они использовали комплекс передовых методов, включая:
Особое внимание уделили микроструктуре и составу минералов, таких как плагиоклаз, пироксен, оливин и ильменит. Исследователи хотели понять, как именно процессы космического выветривания изменяют поверхность на невидимой с Земли стороне Луны.
Различное влияние солнечного ветра и микрометеоритов
Космическое выветривание – это совокупность процессов, изменяющих поверхность небесных тел без атмосферы. Главные факторы – это удары микрометеоритов и воздействие солнечного ветра (потока заряженных частиц от Солнца).
На видимой стороне Луны, судя по образцам миссий “Аполлон” и “Луна”, основную роль играют удары микрометеоритов. Они плавят, испаряют и перемешивают верхний слой реголита. Однако анализ образцов «Чанъэ-6» показал иную картину для обратной стороны.
Здесь доминирующим фактором оказалось воздействие солнечного ветра. Ученые обнаружили на поверхности минеральных зерен характерные признаки:
- Тонкие аморфные (некристаллические) слои толщиной от десятков до сотен нанометров.
- Внедренные гелиевые пузырьки.
- Наночастицы металлического железа (npFe⁰).
Эти особенности – прямое следствие бомбардировки ионами солнечного ветра. Следы же ударного плавления от микрометеоритов были выражены значительно слабее.
Причины отличий: Почему обратная сторона Луны другая?
Чем вызваны такие различия между видимой и обратной сторонами? Ученые связывают это с фундаментальными геологическими особенностями. Обратная сторона Луны имеет значительно более толстую кору. Поэтому там было гораздо меньше древней вулканической активности, чем на видимой стороне, залитой обширными базальтовыми морями.
В результате, состав поверхностного реголита на обратной стороне отличается. Вероятно, он менее подвержен плавлению при ударах микрометеоритов. А вот воздействие солнечного ветра оставляет более заметные следы на его минералах. Важно отметить, что образцы «Чанъэ-6» были взяты из бассейна Аполлон. Он находится внутри гигантского и древнейшего ударного бассейна Южный полюс-Эйткен (SPA), что добавляет уникальности исследуемому материалу.
Значение открытия и взгляд в будущее
Эти выводы имеют большое научное и практическое значение. Во-первых, они кардинально меняют наше понимание процессов, формирующих поверхность Луны. Оказалось, что нельзя просто экстраполировать данные с видимой стороны на всю Луну.
Во-вторых, результаты важны для точной интерпретации данных дистанционного зондирования. Теперь у исследователей есть «наземная правда» – реальные характеристики реголита для калибровки приборов, изучающих обратную сторону Луны с орбиты.
В-третьих, это знание необходимо для планирования будущих лунных миссий и строительства баз. Понимание свойств реголита критически важно для оценки ресурсов (например, воды или гелия-3) и для инженерных решений.
Результаты этого новаторского исследования были опубликованы 19 июня 2024 года в престижном научном журнале *Nature Astronomy*. Они открывают новую главу в изучении нашего естественного спутника.
Добавить комментарий