Araştırma, ay jeolojisindeki büyük bulmacayı çözen ay kaya oluşumuna yeni bir ışık tutuyor

Yeni araştırma, Ay’dan benzersiz bir kaya türünün yaratılmasında hayati bir süreci kırdı. Keşif, bilim adamlarının uzun süredir gözden kaçırdığı bir gizemi çözerek, onun imza niteliğindeki bileşimini ve ay yüzeyindeki varlığını açıklıyor.

Bugün yayınlanan çalışma Doğa Jeolojisi, bu ayırt edici magmaların oluşumunda önemli bir adımı ortaya koyuyor. Erimiş kayaların kullanıldığı yüksek sıcaklıktaki laboratuvar deneyleri ve ay örneklerinin karmaşık izotopik analizlerinin birleşimi, bunların bileşimlerini kontrol eden kritik bir reaksiyonu tanımlar.

Bu reaksiyon, yaklaşık üç buçuk milyar yıl önce Ay’ın derin iç kısımlarında meydana geldi; magmadaki demir (Fe) elementinin, çevredeki kayalardaki magnezyum (Mg) elementiyle değişimini içeriyordu; bu reaksiyon, Ay’ın kimyasal ve fiziksel özelliklerini değiştirdi. erime.

Bristol Üniversitesi’nde Yer Bilimleri Profesörü olan ortak yazar Tim Elliott şunları söyledi: “Volkanik ay kayalarının kökeni, bir kayanın soğumasıyla oluşturulan dengesiz, gezegen ölçeğinde bir kristal yığınının ‘çığını’ içeren büyüleyici bir hikaye. ilkel magma okyanusu.”

“Bu destansı tarihi sınırlamanın merkezinde, aya özgü bir magma türünün varlığı yer alıyor, ancak bu tür magmaların Uzay görevleri tarafından örneklenmek üzere yüzeye nasıl çıkabildiğini açıklamak zahmetli bir sorun oldu. bu ikilemi çözdük.”

Ay yüzeyinin bazı kısımlarında şaşırtıcı derecede yüksek titanyum (Ti) elementi konsantrasyonları, 1960’lı ve 1970’li yıllardaki NASA Apollo misyonlarından bu yana bilinmektedir; bu misyonlar, ay kabuğundan katılaşmış, antik lav örneklerini başarılı bir şekilde geri getirmiştir. Yörüngedeki uydular tarafından yapılan daha yeni haritalar, ‘yüksek Ti bazaltları’ olarak bilinen bu magmaların ayda yaygın olduğunu gösteriyor.

“Şimdiye kadar modeller, yüksek Ti bazaltların temel kimyasal ve fiziksel özelliklerine uygun magma bileşimlerini yeniden oluşturamadı. Yaklaşık üç buçuk milyar yıl önce patlamalarına olanak tanıyan düşük yoğunluklarını açıklamanın özellikle zor olduğu kanıtlandı. ,” diye ekledi Münster Üniversitesi Mineraloji Enstitüsü Araştırma Görevlisi ortak yazar Dr. Martijn Klaver.

Birleşik Krallık’taki Bristol ve Almanya’daki Münster Üniversiteleri liderliğindeki uluslararası bilim insanları ekibi, yüksek sıcaklık deneyleri kullanarak laboratuvardaki süreçte yüksek Ti bazaltları taklit etmeyi başardı. Yüksek Ti bazaltlarının ölçümleri ayrıca deneylerle üretilen reaksiyonların parmak izini sağlayan farklı bir izotopik kompozisyonu da ortaya çıkardı.

Her iki sonuç da, eriyik-katı reaksiyonunun bu benzersiz magmaların oluşumunun anlaşılmasında ne kadar önemli olduğunu açıkça göstermektedir.