Ķīnas misija uz tālu mēness pusi, iespējams, ir atklājusi mēness mantijas noslēpumus.
Misija nosūtīja zemnieku uz lielāko krāteri Saules sistēmā, kur trieciens, iespējams, nosūtīja mantijas fragmentus, kas lidoja uz Mēness virsmu. Jaunais pētījums, iespējams, ir vislabākais Zemes dabiskā pavadoņa otrais slānis, kas lielākoties paliek noslēpumains. Mēnesim, tāpat kā Zemei, ir garoza, mantija un kodols. Garoza ir izgatavota no plagioklāzes vai alumīnija silikāta, taču mantijas sastāvs ir palicis noslēpumains - nedz ASV Apollo programmai, nedz Padomju Luna misijām 60. un 70. gados neizdevās atgriezt nekādus iežu paraugus, kas satur mantijas materiālu.
Chang'E-4 Mēness piezemētājs, kuru Ķīna aizsūtīja uz tālo mēness pusi šā gada sākumā, iespējams, beidzot saņems palūrēt uz noslēpumaino mantiju. Daži no pirmajiem mērījumiem, ko atpakaļ nosūtīja krastmalas mēness rovers, liek domāt, ka masīvajā Dienvidpola-Aitken krāterī ir mēness augšējās mantijas fragmenti.
Noslēpumaina mantija
Augsnē, ko pārbaudīja ar redzamā un gandrīz infrasarkanā spektrometra palīdzību uz Yutu-2 rovera, ir redzami gaismas atstarojuma paraugi, kas norāda uz augstu kalcija piroksēna un olivīna līmeni - diviem minerāliem, kas atrodami daudzos nezināmajos un metamorfiskajos iežos un ilgi hipotēzi veido, lai izveidotu mēness mantija. Olivīnu, kas ir bagātīgs Zemes apvalkā, iepriekš bija grūti atrast uz Mēness virsmas, lai gan Ķīnas Zinātņu akadēmijas Nacionālās astronomisko observatoriju Chunlai Li vadītie pētnieki šodien (15. maijā) rakstīja žurnālā Daba.
"Li un kolēģu rezultāti ir saviļņojoši, un tiem var būt ievērojama ietekme uz Mēness augšējās mantijas sastāva raksturošanu," atzinuma rakstā, kas pievienots jaunajam rakstam, rakstīja Patriks Pinets, Francijas Astrofizikas un planetoloģijas pētniecības institūta planētu zinātnieks . (Pinet nebija iesaistīts pētījumā.)
Planētu zinātniekiem ir aizdomas, ka mēness izveidojās, kad milzīgs trieciens no agrīnās Zemes izmeta milzīgu daudzumu materiālu. Mēness pirmajās dienās visa satelīta virsma būtu bijusi izkusuša magmas okeāns. Tajā okeānā minerāli tika atdalīti pēc blīvuma, gaišāka plagioclase aug uz augšu un smagāki, ar dzelzi un magniju bagāti minerāli iegremdējās mantijā.
Izpratne par šo procesu uz mēness ir svarīga, rakstīja Pinet, jo mēness ir tāda pati trīs slāņu struktūra kā Zeme, bet bez komplikācijām, ko izraisa plākšņu tektonika (kurai Zemei ir, bet mēness trūkst).
"Tāpēc planētas interjeru evolūcijas izpratnei ir ārkārtīgi liela nozīme," rakstīja Pinets. Bet bez tiešiem pierādījumiem par mēness mantijas sastāvu tas ir grūts uzdevums.
Zem virsmas
Iespējams, ka Ķīnas Chang'E-4 kravas automašīna to visu mainīs. 2019. gada 3. janvārī krastmalājs apmetās Dienvidpola-Aitkenā, kura diametrs ir milzīgs 1 553 jūdžu (2500 kilometru) diametrs un kas ir atzīmēts ar mazākiem krāteriem. Pētnieki domā, ka trieciens, kas izveidoja baseinu, bija pietiekami liels, lai dziļi iekļūtu Mēness mantijā un dažus tā minerālus novirzītu uz virsmu.
Pirmie redzamā un gandrīz infrasarkanā spektrometra rezultāti liek domāt, ka trieciens notika tieši tā. Instruments izmanto gaismas starus uz redzamās un gandrīz infrasarkanās spektra daļas, lai analizētu minerālus augsnē, vācot datus par gaismas viļņu garumiem, kas atstaro materiālu. Rezultātus var salīdzināt ar zināmo minerālu atstarošanos, lai redzētu, kas sakrīt.
Von Kármán krāterī baseinā rovers atklāja ar dzelzi un magniju bagātu iežu, kas trieciena laikā tika izmesta no krātera. Papildus zema kalcija piroksēna un olivīna saturam materiālā bija neliels daudzums augsta kalcija piroksēna, kas citādi nav atrodams uz Mēness virsmas.
"Tie var attēlot dziļi iesakņojušos materiālus, kas potenciāli varētu rasties no Mēness mantijas," rakstīja pētnieki. Izgrūdumi ir cēlušies no tuvējā 45 jūdžu (72 km) diametra Finsena krātera.
Rezultātu apstiprināšanai būs nepieciešama papildu izpēte, ieskaitot vairāk klinšu paraugu vākšanu, rakstīja Pinets. Li un kolēģi plāno analizēt jaunatklātā olivīna izplatību un labāk izprast iespējamās mantijas materiāla ģeoloģiju.
