Китайские ученые сделали неожиданное открытие во время исследования образцов, которые космический аппарат "Чанъэ-6" доставил с обратной стороны Луны. В пыли, собранной миссией, они обнаружили микроскопические обломки чрезвычайно редкого водоносного метеорита. Это первый подтвержденный случай, когда хондрит типа CI — разновидность каменного метеорита — найден на Луне, сообщает ScienceAlert.
Команда под руководством Цзиньтуаня Вана и Чжимина Чена из Китайской академии наук изучила более 5000 образцов, собранных из района бассейна Аполлона, который расположен в большой впадине Южный полюс-Эйткен. Это один из самых старых и глубоких кратеров Луны, где могут храниться следы древних космических ударов.
Хондриты CI — это особый тип метеоритов, содержащий большое количество воды и углерода. Они имеют структуру, похожую на некоторые астероиды, в частности Рюгу и Бенну, которые сейчас исследуют космические миссии.
До 20% веса таких метеоритов составляет вода, "запертая" в минералах. Из-за этого они очень мягкие и хрупкие, поэтому обычно сгорают или разрушаются, попадая в атмосферу Земли. Менее 1% найденных метеоритов относятся к этому типу.
Ученые не ожидали найти подобный материал даже на Луне. Хотя атмосферы там нет, скорость ударов астероидов так высока, что большинство пород испаряются или расплавляются. Поэтому то, что частицы хондрита CI смогли сохраниться, стало настоящей научной сенсацией.
Во время анализа исследователи искали оливин — это минерал зеленоватого цвета, который часто встречается в вулканических породах и метеоритах. Среди тысячи образцов они нашли семь фрагментов, которые совпадали по составу с оливином из хондритов CI. Для этого ученые использовали специальные методы, в частности сканирующую электронную микроскопию — съемки поверхности под большим увеличением, и масс-спектрометрию — анализ состава вещества с помощью ионов.
Исследование показало, что найденные частицы имеют порфировую структуру, когда кристаллы минералов "плавают" в застывшем стекловидном веществе. Такое строение свидетельствует, что материал расплавился от удара, а затем быстро остыл.
Сравнение химических элементов — таких как железо, марганец, никель, хром и кислород — показало, что этот материал не мог образоваться ни на Земле, ни на Луне. Его состав полностью совпадает с веществом метеоритов типа CI.
По выводам ученых, обломки принадлежат к астероиду, который столкнулся с Луной миллиарды лет назад. После удара он частично расплавился, но часть вещества осталась неповрежденной. Это первое прямое доказательство, что подобные водоносные астероиды падали на Луну и оставляли после себя микроскопические остатки.
Находка также помогает лучше понять, как вода могла попасть на Землю и Луну. Ранее ученые предполагали, что именно метеориты типа CI могли доставить воду и летучие вещества на раннюю планету. Анализ показывает, что до 30% лунных метеоритов могут быть обломками таких тел.
"Из-за редкости хондритов CI на Земле наша методика анализа образцов с Луны может помочь точнее оценить, из каких материалов сформировалась внутренняя часть Солнечной системы", — отметили исследователи.
Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). Ученые надеются, что будущие миссии по сбору образцов помогут подтвердить эти выводы и выяснить, действительно ли водоносные астероиды сыграли ключевую роль в появлении воды на Земле.
Недавно вблизи города Ньюмен в Западной Австралии шахтеры обнаружили обломки космического аппарата. Объект, по предварительным оценкам специалистов, является частью четвертой ступени китайской ракеты "Цзелун", запущенной в конце сентября.