Araştırma, bazaltların demir açısından zengin ve yüksek kalsiyumlu yüzeyinin daha önce inanılandan daha genç olduğunu gösterdi.
Yeni çalışma, Chang’E-5 görevinden getirilen toprak örneklerini analiz etti.
2020’de Chang’E – 5 (CE-5) misyonunun bir parçası olarak iade edilen toprak örneklerini inceleyen bir araştırmaya göre, aktif volkanik aktivite, 2 milyar yıl kadar yakın bir tarihte Ay’ın yüzey mineralojisinin oluşmasına yardımcı oldu ve geride demir açısından zengin bir gezegen bıraktı. ve coğrafi olarak daha önce Ay jeolojisi topluluğunun düşündüğünden daha genç olan bazaltların yüksek kalsiyumlu yüzeyi.
Çin Bilimler Akademisi Ulusal Astronomik Gözlemevlerinden (NAOC) Profesör Li Chunlai’nin yönetimindeki bir grup bilim insanı yakın zamanda sonuçlarını yayınladı. Doğa İletişimi. CE-5 tarafından iade edilen Ay toprağı örneklerinin mineral bileşimini belirlemek için, çalışmada hem spektroskopik hem de x-ışını kırınımı (XRD) analiz teknikleri kullanıldı.
Prof. LI, “Analiz ettiğimiz yakın taraftaki Ay toprağı örneklerinin öncelikle piroksen olduğu ortaya çıktı” dedi. “Bu bizim için sürpriz oldu çünkü daha önceki uzaktan algılamaya dayalı çalışmalar, bazalt kategorisindeki bir başka yaygın volkanik mineral bileşik olan olivin bolluğunu gösterdi.”
Geç dönem kısrak bazalt mineralojisinin Chang’E tarafından açıklanan yeni spektral yorumu – 5 örnek. 1 kredi
Apollo ve Luna misyonlarına dayanan araştırmalar, aktif volkanizmanın ay kısrağını 4,3 milyar ila 3,1 milyar yıl önce şekillendirdiğini ve bu aktivitenin büyük kısmının 3,6 milyar ila 3,8 milyar yıl önce meydana geldiğini ileri sürdü. Ay kısrağı, ayın uzak tarafındaki eski büyük asteroit çarpmalarının tetiklediği volkanik aktivitenin oluşturduğu karanlık bazaltik ovalar için kullanılan terimdir. Bu daha önceki araştırmalar, ay yörünge araçları tarafından toplanan bilgilere dayanıyordu. NASAAy Mineroloji Haritalayıcısı ve Dünya tabanlı teleskoplar.
Li, “Ay’ın mineral bileşimi hakkında uzaktan çok şey çıkarsa da, Dünya’daki gerçek Ay toprağı örneklerinin analizler için burada Dünya’da olması, çok daha kapsamlı ve kesin bir bileşim analizi olasılığını ortaya çıkardı” dedi.
Li ve ekibi önce üç toprak örneğini spektroskopik teknikler kullanarak analiz ettiler. Li, “Örneklerin genel spektral şekli esasen tutarlıydı” dedi. Örneklerin ojit, güvercinit, plajiyoklaz, forsterit, fayalit, ilmenit, kuvars, apatit ve camsı malzemelerden oluştuğunu gösteren XRD’yi kullanmaya devam ettiler. XRD sonucu, daha önceki çalışmaların da belirttiği gibi, numunelerin olivin yerine çoğunlukla piroksenden oluştuğunu gösterdi.
Li ve ekibi 10 Ekim tarihli makalelerinde, “Ön çalışmalar, CE-5’in iade ettiği toprak örneğinin temelde daha önce hiç örneklenmemiş bir tür ay bazaltından oluştuğunu belirledi” diye yazdı. “Önceki görevlerden toplanan kısrak örnekleriyle karşılaştırıldığında, CE-5 örneklerindeki piroksenin toplu bileşimi, elektron mikroprob analizine göre nispeten demir ve kalsiyum açısından zengindir.”
Numuneleri analiz etmek için araştırmacılar, hassas bir şekilde kalibre edilmiş x-ışınlarına ve görünür ışık emisyonlarına maruz kaldıklarında emilen ve yansıtılan ışığın dalga boylarını ölçerler. Her numunenin yansıttığı şey, bir X ekseni üzerinde dalga boyuna ve bir Y ekseni üzerinde yoğunluğa göre eşlenir ve spektrografik bir parmak izi oluşturulur.
Li, “Üç örnek arasında çok çarpıcı bir benzerlik vardı” dedi ve “bu bize, gözlemlediğimiz demir açısından zengin piroksenin diğer yakın kısraklarda benzer olduğunu gösteriyor. Bu, ayımızın yakın tarafının mineralojisi hakkındaki anlayışımızı büyük ölçüde geliştiriyor.”
Li ve ekibinin çalışması, ay bilim adamlarının yanı sıra bir bütün olarak astronomi camiasının ilgisini çeken diğer son gelişmeleri takip ediyor. yeraltında sıkışmış buz.
Li, “Bunlar ay jeologları için heyecan verici yeni gelişmeler” dedi. “Gelecekteki görevlerin bir parçası olarak getirilen ek örnekler, Ay’ın yüzeyi hakkındaki anlayışımızı ilerletmeye devam edecek ve bilim topluluğu ayın mineralojisini ve muhtemelen suyu kullanmanın yollarını buldukça, uzay araştırmaları için potansiyel olarak büyük etkilere sahip olacak.”
Referans: Dawei Liu, Xing Wang, Jianjun Liu, Bin Liu, Xin Ren, Yuan Chen, Zhaopeng Chen, Hongbo Zhang, Guangliang Zhang, Qin tarafından “Chang’E-5 numuneleri tarafından ortaya çıkarılan geç dönem kısrak bazalt mineralojisinin spektral yorumu” Zhou, Zhoubin Zhang, Qiang Fu ve Chunlai Li, 10 Ekim 2022, Doğa İletişimi.
DOI: 10.1038/s41467-022-33670-6