Подробности
Образцы окаменевшей древней лавы с поверхности Луны ученые получили в 1960-х и 1970-х годах во время миссии "Аполлон". Затем, благодаря специальным спутникам, обнаружили остатки высокотитанистых базальтов по всей Луне.
Смотрите также NASA откладывает обе следующие миссии Artemis: когда теперь снова ждать человека на Луне
Авторы исследования предположили, что загадочная порода появилась вследствие процессов, затронувших магму, которая когда-то покрывала Луну сплошным океаном. Восстановить возможный сценарий позволил сложный изотопный анализ образцов застывшей лунной лавы.
Эта реакция произошла около 3,5 миллиарда лет назад в недрах Луны. Элемент железа, содержавшийся в магме, менялся местами с элементом магния из пород, которые соприкасались с магмой и в этот момент плавились. Это сказалось на химических и физических свойствах,
– объяснили исследователи.
Огромное раскаленное море постепенно остывало, и в результате вместо жидкой магмы оставалось нагромождение кристаллической руды по всей поверхности планеты. При этом примерно до 2 миллиардов лет назад на поверхности Луны действовали вулканы, сквозь которые прорывались раскаленные потоки из недр – с тем же измененным составом. И эта лава становилась высокотитанистыми базальтами.
Но до последнего времени в этом процессе не удавалось восстановить ключевой этап: как вообще магма из недр Луны могла стать такой текучей, чтобы извергаться?
"До сих пор модели не могли воспроизвести составы магмы, соответствующие основным химическим и физическим характеристикам высокотитанистых базальтов. Особенно сложно объяснить их низкую плотность, которая позволила им извергаться около 3,5 миллиарда лет назад", — говорит доктор Мартин Клавер из Института минералогии Мюнстерского университета.
На изображении показана карта содержимого титана на поверхности Луны, полученная с космического корабля NASA Clementine. Красные зоны указывают на очень высокие концентрации по сравнению с земными породами / Фото Lunar and Planetary Institute
Ответить на этот ключевой вопрос помогли эксперименты, проведенные международной группой ученых.
- Используя данные, полученные во время изотопного анализа высокотитанистых базальтов, и свои расчеты, они смогли подобрать температуру и состав породы таким образом, чтобы она смогла расплавиться до состояния, при котором вещество могло бы извергаться из недр Луны.
- Кроме того, удалось доказать, что во время таких процессов возникали бы реактивные потоки, под воздействием которых и формировались расплавы титана, в конце концов попавшие на поверхность в составе лавы.