Исследования лунных образцов, доставленных миссией "Чанъэ-5" продолжаются

16 декабря 2020 года миссия "Чанъэ-5", первая китайская миссия по cбору образцов с Луны, успешно доставила на Землю почти два килограмма обломков пород и пыли с нашего небесного спутника. Аппарат "Чанъэ-5" приземлился на участке Луны, который не был исследован миссией NASA "Аполлон" или советской миссией "Луна" почти 50 лет назад, и доставил фрагменты самых молодых лунных пород, когда-либо привезённых для анализа в лабораториях на Земле. Результаты, полученные на ранних этапах, с помощью геологического картирования позволили связать необычные фрагменты в образцах с особенностями участков вблизи места посадки и были представлены Юци Цянем, аспирантом Китайского университета геонаук, на виртуальной встрече Europlanet Science Congress (EPSC) 2021.

Место посадки "Чанъэ-5" расположено на западном краю ближней стороны Луны в Океане Бурь. Это одна из самых молодых геологических областей Луны с возрастом около двух миллиардов лет. Материалы, собранные с поверхности, представляют собой рыхлую почву, образовавшуюся в результате фрагментации и измельчения лунных пород за миллиарды лет в результате ударов различной силы.

Исследование, представленное Цянем, предполагает, что 90% материалов, собранных "Чанъэ-5", вероятно, происходят из места посадки и его ближайших окрестностей, которые относятся к типу так называемых "лунных морей". Эти вулканические породы видны нам как тёмно-серые области, которые разлились по большей части ближней стороны Луны в результате древних извержений лавы. Однако 10% фрагментов имеют совершенно иной, необычный химический состав, и могут сохранять информацию о других частях лунной поверхности, а также содержать подсказки о типах пород, которые воздействовали на поверхность Луны.

Цянь и его коллеги из Университета Брауна и Университета Мюнстера изучили потенциальные источники быстро остывающего стекловидного материала. Они проследили стекловидные капли до ныне исчезнувших вулканических жерл, известных как "Rima Mairan" и "Rima Sharp", расположенных примерно в 230 и 160 км к юго-востоку и северо-востоку от места посадки "Чанъэ-5". Эти фрагменты могут дать представление о прошлых эпизодах энергичной, фонтанообразной вулканической активности на Луне.

Команда также изучила потенциальные источники фрагментов, связанных с ударами. Молодой геологический возраст пород в месте воздействий сужает круг поиска, поскольку тогда необходимо исследовать только кратеры с возрастом менее 2 млрд лет, а они относительно редки на стороне Луны, обращённой к Земле. Команда смоделировала потенциальный вклад конкретных кратеров на юге и юго-востоке (Аристарх, Кеплер и Коперник), северо-западе (Хардинг) и северо-востоке (Гарпал). Результаты исследования Цяня показывают, что Гарпал является значительным источником многих необычных фрагментов среди образцов "Чанъэ-5", и эти обломки пород могут дать возможность устранить сохраняющуюся неопределённость в отношении возраста этого кратера. Некоторые фрагменты могли быть выброшены в район посадки "Чанъэ-5" с расстояния почти 1 300 км.

Моделирование и анализ работ других команд позволили связать другие необычные обломки пород с куполами [ред.: элементы структурной геологии, состоящий из симметричных антиклиналей, которые пересекаются друг с другом на своих вершинах], богатыми силикатами, или с высокогорными террейнами – горами пород белого цвета, которые окружают место посадки.

"Все материалы из привезённых образцов "Чанъэ-5" могут быть использованы для ответа на ряд дальнейших научных вопросов, – сказал Цянь. – Решая их, мы углубим наше понимание истории Луны и поможем подготовиться к её дальнейшему исследованию".