Исследователи лаборатории метеоритики и космохимии Института геохимии и аналитической химии имени Вернадского (ГЕОХИ РАН) предложили новый сценарий образования редкого типа лунных пород — шпинелевых анортозитов. Наличие этих образований было доказано орбитальной спектроскопией лунной поверхности, но их происхождение оставалось неясным. Работа показывает, что такие породы могли возникать в результате ударного плавления древней лунной коры с последующей быстрой кристаллизацией расплава. Результаты опубликованы в журнале Geochemistry International.
Ударные процессы как «плавильная печь»
Шпинелевые анортозиты уникальны из-за сочетания минералов: в них доминирует кальциевый плагиоклаз, а также присутствует алюмомагнезиальная шпинель. Подобные породы отличаются высоким содержанием плагиоклазового стекла и почти отсутствием традиционных темных силикатов.
Материалом для исследования послужили три метеорита — Dhofar 025, Dhofar 311 и NWA 11303. Первые два были обнаружены в Омане в 2000 и 2001 годах, третий — в Северо-Западной Африке (аббревиатура NWA обозначает North West Africa) в 2017 году. Все три «каменных гостя», судя по составу, прилетели на Землю после падений гораздо более крупных метеоритов на поверхность Луны.
Авторы исследования пришли к выводу, что выявленные в породах субстраты могли формироваться при ударном плавлении материковых лунных пород, содержащих оливин. При быстром охлаждении расплава происходила кристаллизация, в ходе которой и образовывались шпинель и плагиоклаз в характерных пропорциях. Такой сценарий объясняет и редкость подобных пород, и их необычный минералогический состав.
«Остекление» Луны
Анортозиты считаются одной из основных пород лунных «материков» и формировались на ранних этапах существования спутника при кристаллизации глобального магматического океана. Новые данные показывают, что поздние ударные события могли существенно перерабатывать эту первичную кору и создавать новые разновидности стеклоподобных пород.
Полученные результаты помогают уточнить историю формирования поверхности Луны и понять, какие процессы влияли на ее минералогию уже после образования стабильной первичной коры. Кроме того, такие породы могут служить индикаторами древних ударных событий и условий охлаждения расплавов.
Любопытные факты
Большое количество метеоритов, обнаруживаемых в Северной Африке, объясняется не тем, что они там чаще падают (хотя из=за взаимного положения Земли и Луны вероятность падения лунных осколков на земном экваторе выше, чем на полюсах). Все дело в голом и светлом каменистом рельефе местности — на нем осколки небесных гостей проще заметить, к тому же они с течением времени не погружаются в почву.
Лунные анортозиты были впервые доставлены на Землю миссиями программы «Аполлон» и считаются реликтами древней коры нашего спутника. Шпинелевые анортозиты ни людям, ни луноходам до сих пор не попадались. Метеоритная «почта» стала единственным способом их доставки на Землю.
Орбитальные спектральные методы позволяют обнаруживать неизвестные типы лунных пород без посадки аппаратов, но требуют для полной достоверности лабораторного подтверждения состава.
Бомбардировка поверхности лишенной атмосферы Луны идет в режиме 24/7. За время облета Луны на высоте 6,5 тысяч километров 8 апреля 2026 года экипаж миссии «Артемида II» зафиксировал как минимум 6 вспышек от столкновений.
Космическое выветривание на Луне приводит к образованию нанофазного железа в реголите под воздействием микрометеоритов и солнечного ветра, что меняет спектральные свойства поверхности.
О процессе образования нанофазного железа на Луне и о значении этого процесса для будущих лунных миссий мы рассказали тут.
Источник: hi-tech.mail.ru