Невеликий зразок породи з Місяця, який понад 50 років зберігався запечатаним, виявився носієм дуже давньої інформації про Сонячну систему.
Йдеться про частинки мінералу троіліту (сполука заліза і сірки), зібрані астронавтами місії Apollo 17 у 1972 році. У цих частинках науковці знайшли матерію, яка може бути такою ж давньою, як сам Місяць, або навіть старшою — близько 4,5 мільярда років.
Планетолог Джеймс Доттін з Brown University визнав, що результат його здивував. За його словами, перша реакція була: «Цього не може бути». Після повторних перевірок команда переконалася, що помилки немає — дані справді нетипові.
У 1960−1970-х роках астронавти NASA доставили на Землю 382 кілограми місячної породи. Частину зразків навмисно не досліджували одразу, очікуючи розвитку точніших технологій. Один із таких збережених зразків і потрапив до рук команди Доттіна.
Вчені використали мас-спектрометрію, щоб визначити походження сірки в троіліті. Сірка є важливою для розуміння геологічної історії планет, адже її ізотопи — різновиди атомів із різною кількістю нейтронів — зберігають «хімічний підпис» умов,
у яких вони утворилися.
Деякі зерна в зразку мали ізотопний склад, типовий для вулканічних порід Місяця. Але інші частини показали різке зниження кількості ізотопу сірки-33 — такого на Місяці раніше не знаходили.
Читайте також:
Унікальний ракурс. NASA показало захопливі кадри посадки корабля на Місяці — відео «Раніше вважали, що мантія Місяця має такий самий ізотопний склад сірки, як і Земля», — пояснює Доттін.
За його словами, очікування не виправдалися: значення виявилися зовсім іншими, ніж будь-що відоме на Землі.
Такий дефіцит сірки-33 зазвичай виникає під час взаємодії сірки з ультрафіолетовим світлом у тонкій атмосфері. Це вказує на дуже давнє походження матеріалу і залишає два можливих сценарії.
Перша версія — сірка утворилася на самому Місяці в період, коли його поверхню покривав океан магми. Під час охолодження легший ізотоп міг випаровуватися в первинну атмосферу, залишаючи важчі ізотопи в породі.
Друга версія пов’язана з гіпотезою походження Місяця. За нею молода Земля зіткнулася з об'єктом розміром із Марс, який називають Тейя. Частина його матеріалу могла увійти до складу Місяця.
Дослідники припускають, що дивний ізотопний склад сірки може походити саме звідти.
Читайте також:
Китайський зонд повернувся зі зворотного боку Місяця. І привіз цінні знахідки Обидва варіанти неможливо перевірити однозначно, але відкриття має важливі наслідки. Якщо сірка зазнала фотохімічних змін, це може свідчити про обмін речовин між поверхнею і надрами Місяця в давні часи.
«На Землі це роблять тектонічні плити, а на Місяці їх немає», — зазначає Доттін, пояснюючи, чому така можливість є несподіваною.
Крім того, знайдений ізотопний сигнал ставить під сумнів версію, за якою Місяць утворився з рівномірно перемішаних уламків після зіткнення Землі з Теєю. У такому разі сірка мала б бути розподілена однаково по всій мантії.
Поки що йдеться лише про один зразок, який десятиліттями зберігався в герметичній камері. Для розв’язання цієї загадки потрібні нові позаземні матеріали — з Місяця, Марса або астероїдів, а це потребуватиме часу.
Незалежно від походження, ці зерна зберегли найдавніший і найнезвичніший «підпис» сірки, знайдений на Місяці, який веде до самого початку формування Сонячної системи.
Читайте також:
Перекинувся догори дном. Дивовижна теорія про походження Місяця знайшла підтвердження
