Миссия «Чанъэ-6» — первая в мире миссия по возврату образцов с обратной стороны Луны. Фото: доктор Юци Цянь.
Обратная сторона Луны — загадочное место, которое никогда не видно с Земли. Наиболее примечательной особенностью Луны является ее асимметрия между ближней и дальней сторонами Луны по составу, толщине коры и морскому вулканизму. Ученые до сих пор не пришли к единому мнению о происхождении лунной асимметрии из-за отсутствия образцов обратной стороны, что является одним из наиболее важных оставшихся вопросов лунной науки.
Миссия «Чанъэ-6», запущенная 3 мая 2024 года и в настоящее время направляющаяся к Луне, является первой в мире миссией по возврату образцов с обратной стороны Луны. Целью проекта является возвращение на Землю около 2 кг лунного грунта с южной морской равнины бассейна Аполлона в бассейне Южный полюс-Эйткен, крупнейшем известном ударном объекте в Солнечной системе. Эти образцы содержат огромный научный потенциал, который можно использовать для решения загадки лунной дихотомии и даже изменить наши знания о нашем ближайшем соседе.
Как показано в недавней статье, опубликованной в журнале Earth and Planetary Science Letters, доктор Юци Цянь, профессора Джозеф Михальски и Гочунь Чжао с факультета наук о Земле Гонконгского университета (HKU) и их международные сотрудники всесторонне изучили вулканизм бассейн Аполлона и его окрестности, который раскрыл загадочный и разнообразный вулканизм места посадки Чанъэ-6, что имело важные последствия для анализа образцов Чанъэ-6 и происхождения лунной дихотомии.
Исследование показало, что в бассейне Аполлона наблюдается обширная вулканическая деятельность, продолжающаяся от нектарского периода (~ 4,05 миллиарда лет назад) до эратосфенского периода (~ 1,79 миллиарда лет назад). На вулканическую активность в регионе значительное влияние оказала толщина земной коры. Дайки в коре средней мощности имеют тенденцию застревать под дном кратера, распространяясь вбок, образуя подоконник и кратер с трещинами на дне.
Дайки под корой, утонченные в результате бассейна Аполлона, достигли непосредственно поверхности и извергались, образуя обширные потоки лавы, а дайки в толстой коре останавливались, прежде чем смогли достичь поверхности и образовать интрузии базальтовых даек. «Это фундаментальное открытие указывает на то, что несоответствие толщины коры между ближней и дальней сторонами может быть основной причиной асимметричного вулканизма Луны», — сказал доктор Цянь. «Это можно проверить на возвращенных образцах «Чанъэ-6».
На южной морской равнине в бассейне Аполлона, где собирается приземлиться «Чанъэ-6», наблюдаются как минимум два эпизода извержений. Более раннее извержение произошло примерно 3,34 миллиарда лет назад, имело низкотитанистый состав и охватило всю топографически низкую область между кольцом пика Аполлона и краем бассейна. Более позднее извержение произошло примерно 3,07 миллиарда лет назад и имело состав с высоким содержанием титана недалеко от кратера Чаффи S и двигалось на восток, уменьшаясь по мощности, пока не встретило хребты прото-морщин.
Авторы предположили, что высокотитанистые базальты на западе имеют наибольшее научное значение. При отборе проб будут обнаружены базальты с высоким содержанием Ti, нижележащие базальты с низким содержанием Ti и экзотические неземные материалы, которые были перенесены в результате ударных событий. Профессор Михальски подчеркнул: «Различные источники образцов дадут важную информацию для решения ряда лунных научных вопросов, скрытых в бассейне Аполлона».
«Результат нашего исследования является большим вкладом в лунную миссию «Чанъэ-6». Он устанавливает геологическую основу для полного понимания образцов, вскоре вернувшихся с «Чанъэ-6», и станет ключевым ориентиром для предстоящего анализа образцов для миссии «Чанъэ-6». Китайские ученые», — сказал профессор Гочунь Чжао, заведующий кафедрой наук о Земле HKU и соавтор статьи. «Это большой шаг для HKU, поскольку университет стремится к совершенству в планетарных науках и более широкому участию в национальной космической программе».
HKU — единственный университет в Гонконге, обладающий лунными образцами, полученными миссией «Чанъэ-5» с ближней стороны. Основываясь на этой работе, геологическая группа из Гонконга также будет использовать возможность приобрести образцы Чанъэ-6. Эта инициатива направлена на то, чтобы HKU располагал лунными образцами, представляющими как ближнюю, так и дальнюю стороны, тем самым открывая новое окно научных исследований в изучении двух лунных полушарий.
Информация от: Университетом Гонконга
