Co się dzieje na niewidocznej stronie Księżyca? Zbadano pierwsze próbki
Naukowcy zaprezentowali pierwsze szczegółowe wyniki badań próbek z niewidocznej strony Księżyca, dostarczonych przez chińską sondę Chang’e 6. Analiza ich składu chemicznego wskazuje, że między 3 a 4 miliardami lat temu na tej półkuli miała miejsce aktywność wulkaniczna. To kluczowe dane dla zrozumienia wyraźnych różnic między obydwiema stronami Srebrnego Globu.
Do tej pory badacze poznawali historię Księżyca jedynie poprzez skały przywiezione z jego widocznej strony. Misja Chang’e 6 w czerwcu po raz pierwszy w historii dostarczyła na Ziemię próbki z niewidocznej półkuli naszego naturalnego satelity, dając unikalną szansę na zbadanie tamtejszej aktywności wulkanicznej. Sonda zebrała prawie dwa kilogramy księżycowej gleby.
– Rozwiązanie zagadki wulkanicznej historii niewidocznej strony Księżyca jest kluczowe dla zrozumienia dychotomii jego półkul – podkreślił profesor Li Qiu-Li z Chińskiej Akademii Nauk.
Asymetria między obiema stronami Księżyca, obejmująca różnice w rozmieszczeniu bazaltów, topografii, grubości skorupy oraz stężeniu toru, od dawna stanowiła zagadkę dla naukowców.
Cztery miliardy lat temu
Chiński zespół przeprowadził datowanie izotopowe 108 fragmentów bazaltu dostarczonych z Księżyca. 107 z nich wykazało spójny wiek około 2,807 miliarda lat, co wskazuje na czas erupcji lokalnych bazaltów w miejscu lądowania sondy. Ten wulkaniczny epizod sprzed 2,8 miliarda lat nie został wcześniej zaobserwowany w próbkach z widocznej strony Księżyca.
Natomiast wiek innego fragmentu bazaltu, o wysokiej zawartości aluminium, oszacowano na około 4,203 miliarda lat. Analiza sugeruje, że pochodzi on z regionu położonego na południe od miejsca lądowania Chang’e 6. To najstarsza próbka bazaltu księżycowego, której wiek udało się precyzyjnie określić.
Dane te wskazują, że aktywność wulkaniczna na niewidocznej stronie Księżyca trwała co najmniej 1,4 miliarda lat – od 4,2 do 2,8 miliarda lat temu.
Wstępna analiza izotopów ołowiu sugeruje również, że bazalty pochodzą z różnych źródeł. Bazalt sprzed 4,2 miliarda lat wywodzi się ze źródła bogatego w potas, pierwiastki ziem rzadkich i fosfor, podczas gdy bazalt sprzed 2,8 miliarda lat – ze źródła ubogiego w te pierwiastki.
Nadzieja dla przyszłych badań
Bliska zgodność między wiekiem bazaltu sprzed 2,8 miliarda lat a szacunkami opartymi na zliczaniu kraterów sugeruje, że model chronologiczny oparty na kraterach, stworzony na podstawie obserwacji widocznej strony Księżyca, ma również zastosowanie do drugiej półkuli.
Jak podkreślają badacze na łamach magazynu „Nature”, wiek izotopowy bazaltów z misji Chang’e 6 stanowi istotny punkt kalibracyjny dla udoskonalenia metod badania historii Księżyca opartych na liczeniu kraterów na jego powierzchni.
W 2020 roku Chiny przywiozły na Ziemię próbki księżycowego gruntu z widocznej strony Księżyca. Wcześniej udało się to jedynie w ramach amerykańskiego programu Apollo w latach 70. XX wieku.