Kitajska misija na skrajni strani lune je morda razkrila skrivnosti luninega plašča.
Misija je pošiljala zemljo v največji krater v osončju, kjer je verjetno poškodoval delce plašča, ki so leteli na površino Lune. Nova raziskava je morda najboljši pogled na drugo plast naravnega satelita, ki ostaja v glavnem skrivnostna. Luna, tako kot Zemlja, ima skorjo, plašč in jedro. Skorja je narejena iz plagioklaze ali aluminijevega silikata, vendar je sestava mante ostala skrivnostna - niti ameriškemu programu Apollo niti sovjetskim misijam Luna v šestdesetih in sedemdesetih letih prejšnjega stoletja ni uspelo vrniti nobenega vzorca kamnin, ki vsebuje plaščni material.
Lunarna zemlja Chang'E-4, ki jo je Kitajska poslala na skrajno luno na začetku tega leta, bo morda končno pokukala v skrivnostno odejo. Nekatere prve meritve, ki jih je poslal lunar letala, kažejo, da masiven krater Južni pol-Aitken vsebuje drobce zgornjega plašča Lune.
Skrivnostni plašč
Tla, ki so jih testirali vidni in blizu infrardeči spektrometer na krovu rotorja Yutu-2, kažejo vzorce odboja svetlobe, ki kažejo na visoke koncentracije piroksena in kalcija z visoko vsebnostjo kalcija, dva minerala, ki jih najdemo v številnih magnetnih in metamorfnih kamninah in dolgo predpostavljeni, da sestavljata lunin plašč. Olivina, ki ga bogati zemeljski plašč, je bilo prej težko najti na lunini površini, čeprav so danes (15. maja) v reviji Nature zapisali raziskovalci pod vodstvom Chunlaija Li iz Nacionalnih astronomskih opazovalnic na Kitajski akademiji znanosti.
"Rezultati Li in sodelavcev so navdušujoči in bi lahko imeli znatne posledice za karakterizacijo sestave Lunove zgornje prevleke," je v mnenju, ki je priložil nov prispevek, zapisal Patrick Pinet, planetarni znanstvenik z Raziskovalnega inštituta za astrofiziko in planetologijo v Franciji. . (Pinet v raziskavo ni bil vključen.)
Planetarni znanstveniki sumijo, da se je luna oblikovala, ko je ogromen vpliv odvrgel ogromne količine materiala z zgodnje Zemlje. V lunovih dneh bi celotna površina satelita bila staljen magmatski ocean. V tem oceanu se minerali ločujejo po gostoti, lažja plagioklaza se dviga na vrh, težji minerali, bogati z železom in magnezijem, pa se potopijo v plašč.
Razumevanje tega procesa na Luni je pomembno, je zapisal Pinet, saj ima luna enako troslojno strukturo kot Zemlja, vendar brez zapletov, ki jih povzroča tektonika plošč (ki jo ima Zemlja, vendar Luna nima).
"Zato je izjemno pomembno za razumevanje razvoja planetarnih notranjosti," je zapisal Pinet. Toda brez neposrednih dokazov o sestavi luninega plašča je to težko opravilo.
Pod površino
Kitajska odlagališče Chang'E-4 lahko vse to spremeni. Tretjega januarja 2019 se je zemlja odpravila v Južni pol-Aitken, ki je premera 1,553 kilometra (2.500 kilometrov) in je označen z manjšimi kraterji. Raziskovalci menijo, da je bil vpliv, ki je ustvaril kotlino, dovolj velik, da je prodrl globoko v lunino plašč in izluščil nekaj njegovih mineralov na površje.
Prvi rezultati vidnega in skoraj infrardečega spektrometra kažejo, da je vpliv storil prav to. Instrument uporablja žarke svetlobe na vidnem in blizu infrardečem delu spektra za analizo mineralov v tleh in zbira podatke o valovnih dolžinah svetlobe, ki se odbijajo od materiala. Rezultate lahko nato primerjamo z odbojnostjo znanih mineralov, da vidimo, kaj se ujema.
V kraterju Von Kármán znotraj kotline je rover odkril kamnino, bogato z železom in magnezijem, ki se je ob udarcu izločila iz kraterja. Poleg piroksena z nizko vsebnostjo kalcija in olivina je material vseboval majhne količine piroksena z visoko vsebnostjo kalcija, ki ga sicer na lunovi površini ne najdemo drugače.
"Ti lahko predstavljajo globoko obložene materiale, morda iz lunine prevleke," so zapisali raziskovalci. Izmet izvira iz bližnjega kraškega kraterja Finsen s premerom 45 kilometrov, so ugotovili.
Za potrditev rezultatov bo potrebnih še več raziskav, vključno z zbiranjem več vzorcev kamnin, je zapisal Pinet. Li in sodelavci načrtujejo analizo porazdelitve na novo odkritega olivina in boljše razumevanje geologije možnega materiala o plašču.