Місячна порода, що її апарат доставив на Землю, може бути доказом того, що вулканічна активність на нашому супутнику зникла набагато пізніше, ніж ми думали.

У новій статті, опублікованій у журналі Science 8 жовтня, описано результати аналізу двох фрагментів базальту розміром приблизно 2 – 3 мм. Виявилося, що вони майже на мільярд років молодші за зразки, зібрані у межах місячних програм минулого сторіччя – радянської й американської.

Збирання та доставлення зразків ґрунту було головною задачею місії “Чан’е-5”, запуск якої відбувся у грудні 2020-го. Посадковий апарат добув 1,7 кг породи з регіону, відомого як Океан Бур – вчені вважають, що саме там містяться “найсвіжіші” сліди вулканічної активності нашого супутника.

Після прибуття на Землю зразки відсортували, відібравши декілька невеликих фрагментів, які потім дослідили за допомогою інструменту SHRIMP (Sensitive High-Resolution Ion Microprobe) у Китайській академії геологічних наук, розташованій у Пекіні. Направивши на зразки потік заряджених частинок, науковці змогли відділити та проаналізувати матеріал з різних мінеральних фаз, що дозволило їм встановити вік породи – 1,97 мільярда років. Це на цілий мільярд років менше, аніж у будь-якого іншого вивченого зразка місячної базальтової лави.

Відкриття дуже спантеличило вчених. Річ у тому, що у минулому поверхня Місяця дійсно була всіяна активними вулканами та вкрита океанами магми – саме так сформувалися темні “плями” на її поверхні, відомі як місячні моря. Проте науковці вважають, що вся активність на Місяці згасла приблизно 3 мільярди років тому: до того часу температура вже впала нижче за мінімальний необхідний рівень.

Ми вважали, що через свій розмір Місяць став геологічно мертвим практично відразу після свого виникнення. Молодий зразок суперечить цьому, й нам, скоріш за все, доведеться змінити свій погляд на супутник – можливо, вельми кардинально.

Александр Немчин, співавтор статті, професор геології в Університеті Кьортина у Перті, Австралія

Природа таємничого джерела тепла, що підтримував існування лави на поверхні Місяця два мільярди років тому, ще не відома. Раніше висувалося припущення про високу концентрацію тепловидільних елементів у мантії та породах супутника (у тому числі радіоактивних ізотопів). Проте команда не знайшла істотної різниці у цих показниках між новими зразками та тими, що були здобуті у ході місячних програм 20-го сторіччя. Іншим поясненням є приливне нагрівання – процес нагрівання надр через їхню деформацію під дією приливних сил. Остання ж гіпотеза – низька температура плавлення мантії Місяці внаслідок унікального складу.

Команда досі веде роботу над зразками, щоб пролити світло на цю таємницю. Поглиблене розуміння геологічних процесів спростить нам дослідження інших планет, зразків ґрунту яких ми ще не маємо – наприклад, Марсу, Венери та Меркурія. Це навіть зможе допомогти у пошуку позаземного життя, адже вулканічна активність грає ключову роль у формуванні атмосфер та океанів.