A hold távoli oldalára irányuló kínai küldetés talán feltárta a hold köpenyének titkait.
A misszió egy leszállót küldött a Naprendszer legnagyobb kráteréhez, ahol egy ütés valószínűleg a köpeny töredékeit küldte a hold felszínére. Az új kutatás talán a legjobb pillanat a Föld természetes műholdas második rétegére, amely nagyrészt titokzatos marad. A holdnak, mint a Földnek is, kéreg, köpeny és mag van. A kéreg plagioklázból vagy alumínium-szilikátból készül, de a köpeny összetétele rejtélyes maradt - sem az Apollo program, sem a szovjet Luna missziók az 1960-as és 1970-es években nem tudtak visszahozni olyan kövekmintákat, amelyek köpenyanyagot tartalmaztak.
A Chang'E-4 holdrepülőgép, amelyet Kína küldött a hold távoli oldalára az év elején, valószínűleg bepillant a rejtélyes köpenybe. Az első mérések közül néhány, amelyeket a leszállóhely holdkísérője küldött vissza, arra utal, hogy a hatalmas déli-sark-Aitken-kráter a hold felső köpenyének töredékeit tartalmazza.
Rejtély köpeny
A Yutu-2 rover fedélzetén látható és közeli infravörös spektrométerrel megvizsgált talaj fényvisszaverődési mintázatokat mutat, amelyek magas kalcium-piroxén és olivin magas szintjét jelzik, amelyek két ásványi anyagot tartalmaznak sok iszatos és metamorf kőzetben, és hosszú ideig feltételezték, hogy a hold köpenye. Az olivint, amely bőséges a Föld köpenyében, korábban nehéz volt megtalálni a holdfelszínen, ám a Kínai Tudományos Akadémia Nemzeti Csillagászati Obszervatóriumainak Chunlai Li vezette kutatói ma (május 15-én) írták a Nature folyóiratban.
"Li és munkatársai eredményei izgalmasak, és jelentős hatással lehetnek a hold felső köpenyének összetételére." - írta Patrick Pinet, a francia asztrofizika és planetológia kutatóintézetének bolygótudós, az új cikkhez fűződő véleményben. . (Pinet nem vett részt a kutatásban.)
A bolygó tudósai azt gyanítják, hogy a hold akkor alakult ki, amikor egy hatalmas ütés hatalmas mennyiségű anyagot dobott le a korai Földről. A hold elején a műholdas teljes felülete olvadt magma-óceán lett volna. Ebben az óceánban az ásványok sűrűséggel választódtak el, könnyebb plagioklaz emelkedik a tetejére, és nehezebb, vas- és magnéziumban gazdag ásványok süllyedtek a köpenybe.
Fontos, hogy megértsük ezt a folyamatot a holdon, mert a hold ugyanaz a háromrétegű szerkezete, mint a Föld, de a lemeztektonika okozta komplikációk nélkül (amelyeknek a Földnek van, de a Holdnak nincs).
"Ezért óriási értékkel bír a bolygó belső tereinek fejlődésének megértése" - írta Pinet. De a hold köpeny összetételének közvetlen bizonyítéka nélkül ez nehéz feladat.
A felület alatt
A kínai Chang'E-4 leszállóhely mindezt megváltoztathatja. 2019. január 3-án a leszállás a Dél-Aitken déli sarkában telepedett le, amelynek átmérője egy 1.553 mérföld (2500 kilométer) óriási, és kisebb kráterekkel van ellátva. A kutatók szerint a medencét létrehozó hatás elég nagy ahhoz, hogy mélyen behatoljon a hold köpenyébe, és ásványainak egy részét a felszínre húzza.
A látható és a közeli infravörös spektrométer első eredményei azt sugallják, hogy az ütés éppen így történt. A műszer a spektrum látható és közeli infravörös részén lévő fénysugarakat használja a talajban lévő ásványok elemzésére, az adatok anyagát tükröző fény hullámhosszára vonatkozó adatok gyűjtésével. Az eredményeket ezután összehasonlíthatjuk az ismert ásványok reflexiójával, hogy megnézhesd, hogy melyik felel meg.
A medence melletti Von Kármán-kráterben a rover vas- és magnéziumban gazdag kőzetet fedezett fel, amelyet ütéskor kikerültek a kráterből. Az alacsony kalcium-piroxén és az olivin mellett az anyag kis mennyiségű magas kalcium-piroxént tartalmazott, amely egyébként nem található meg a hold felszínén.
"Ezek mélyen elhelyezkedő anyagokat képviselhetnek, amelyek potenciálisan a holdköpenyből származnak" - írta a kutatók. Az ejecta a közeli 45 mérföldes (72 km) átmérőjű Finsen-kráterből származik.
További eredményekre lesz szükség az eredmények érvényesítéséhez, ideértve a további kőzetminták gyűjtését is - írta Pinet. Li és munkatársai azt tervezik, hogy elemezik az újonnan felfedezett olivin eloszlását és jobban megértik a lehetséges köpeny anyag geológiáját.
