Аналіз місячних зразків, повернутих китайською місячною місією Chang’e 5, дав нову можливу відповідь на вулканізм пізнього періоду історії Місяця.
Місячні зразки, повернуті місіями «Аполлон» і «Луна», старші приблизно за 3 мільярди років, але зразки, повернуті Chang’e 5 наприкінці 2020 року, підтвердили аналіз дистанційного зондування, що гірські породи в цьому районі були відносно молодими, лише 2 мільярди років.
Раніше вчені припускали, що або відносно високий вміст води, або присутність радіоактивних елементів, що виділяють тепло, у надрах Місяця могли викликати вулканізм на пізній стадії життя Місяця в деяких областях, але нові дані Chang’e-5 здається, спростувала ці гіпотези.
Дослідники на чолі з Чень І з Інституту геології та геофізики Китайської академії наук (IGGCAS) виявили, що нижча температура плавлення для частин місячної мантії може бути пов’язана з наявністю легкоплавких компонентів, що легко плавляться, що призводить до молодих місячних. вулканізм.
«Нещодавнє танення місячної мантії може бути досягнуто або підвищенням температури, або зниженням точки плавлення. Щоб краще зрозуміти цю проблему, ми повинні оцінити температуру та тиск, при яких був створений молодий вулкан», — сказав Чень у заяві.
Дослідники провели серію фракційної кристалізації та моделювання плавлення місячної мантії, щоб порівняти 27 зразків базальтових уламків Chang’e 5 з базальтами Аполлона. Вони виявили, що молода магма, зібрана Chang’e 5, мала більший вміст оксиду кальцію та діоксиду титану, ніж старі магми Аполлона. Це багаті кальцієм і титаном пізні стадії місячної магми, океанічні кумулати легше плавляться, ніж ранні кумулати.
«Це вражаючий результат, який вказує на значний внесок пізньої стадії накопичення океану місячної магми у вулканічну формацію Chang’e 5», — сказав доктор Су Бін, перший автор дослідження.
Дослідження представляє докази першого життєздатного механізму, який пояснює молодий вулканізм на Місяці, який сумісний із нещодавно повернутими зразками Chang’e 5 і може допомогти зрозуміти термічну та магматичну еволюцію Місяця.