Более полувека NASA хранило в герметичных контейнерах образцы лунного реголита, доставленные на Землю астронавтами миссии "Аполлон-17" в 1972 году. Ученые ждали, пока появятся более совершенные инструменты для их детального изучения. Недавно один из таких образцов передали команде исследователей из Университета Брауна во главе с Джеймсом Доттином, объясняет 24 Канал со ссылкой на Space.com.
Смотрите также Возвращение на Луну: когда NASA начнет историческую пилотируемую миссию "Артемида"
Почему состав лунного грунта удивил ученых?
Ученые использовали масс-спектрометр вторичных ионов для анализа образцов, которые астронавты собрали с помощью специальных трубок, погруженных на глубину 60 сантиметров под поверхность Луны. Их целью было изучение вулканической породы, которая в прошлом могла быть частью лунной мантии. Это исследование должно было больше рассказать о происхождении спутника.
Согласно основной гипотезе, Луна образовалась в результате столкновения Земли с протопланетой Теей, размером примерно с Марс. Предыдущие анализы показывали, что соотношение изотопов кислорода в лунной мантии и на Земле совпадает, что указывало на преимущественно земное происхождение обломков, из которых сформировался спутник.
Однако новый анализ изотопов серы дал кардинально иные результаты. Оказалось, что Луна, вероятно, обеднена серой-33 (один из четырех стабильных изотопов серы) по сравнению с земными породами.
Что это значит?
По словам Доттина, команда ожидала увидеть такой же изотопный состав серы, как и на Земле, но получила совершенно отличные значения. Ученые проверили результаты, но ошибок не нашли, назвав их потрясающими.
Это открытие породило две новые гипотезы.
- Соотношение изотопов серы могло сформироваться из материала, отделившегося от Теи. Это означает, что обломки древней протопланеты составляют большую часть Луны, чем считалось ранее.
- Обеднение серой-33 произошло уже после формирования спутника. Молодая Луна могла иметь тонкую атмосферу, и если в ней присутствовала сера, она могла взаимодействовать с ультрафиолетовым излучением Солнца. Это могло привести к снижению доли серы-33.
Если вторая гипотеза является правильной, это свидетельствует о древнем обмене материалами между поверхностью и мантией Луны, объясняют ученые Университета Брауна. На Земле эту функцию выполняет тектоника плит, которой на спутнике нет.
Идея существования подобного механизма на ранней Луне является чрезвычайно интересной для ученых. Пока неизвестно, какое из объяснений является правильным. Будущие миссии, изучающие изотопные соотношения серы на Марсе и астероидах, могут предоставить новые подсказки о происхождении Луны.
Какие миссии на Луну готовятся?
На ближайшие годы США, Китай, Индия, Япония, ОАЭ и Европа готовят ряд миссий для исследования естественного спутника Земли. Даты этих полетов постоянно смещаются, но многие из них будут осуществлены в ближайшие несколько лет.
Вот перечень главных ожидаемых миссий:
США NASA – Artemis II: пилотируемый облет Луны для проверки Orion и SLS; ориентировочно 2026.
США NASA – Artemis III: первая с 1972 года высадка астронавтов на южном полюсе; зависит от готовности Starship HLS и скафандров Axiom, не ранее 2027.
США NASA – CLPS (коммерческие посадки): Intuitive Machines IM-2 (2025–2026, южный полюс, демонстрации бурения и навигации), IM-3 (ожидаемо 2026); Firefly Blue Ghost 1 (к Морю Кризисов, 2025). После отмены VIPER в 2024 году Astrobotic переформатирует миссию Griffin.
Китай – Chang'e-7 (около 2026 года): поиск водяного льда на южном полюсе, "прыгун" для исследования затененных кратеров; ретранслятор Queqiao-2 уже работает. Chang'e-8 (~2028): испытания добычи ресурсов и 3D-печати.
Япония JAXA/ISRO – LUPEX (2027+): посадка на полюсе, бурь до ~1 м, анализ льда и летучих веществ.
Индия ISRO – Chandrayaan-4 (конец десятилетия): план возвращения образцов лунного грунта на Землю.
Европа ESA – Argonaut (начало 2030-х): грузовой посадочный аппарат для доставки до 1500 кг на поверхность, поддержка научных и логистических задач.
ОАЭ – Rashid-2: план участия в Chang'e-7 для исследования полярного региона.