В микроскопических частицах лунного грунта, который миссия «Чанъэ-6» доставила из древнего бассейна Южный полюс — Эйткен, исследователи нашли кристаллический гематит и маггемит — минералы, появление которых требует среды с высоким содержанием кислорода. Для Луны, где условия считаются почти полностью восстановленными, это неожиданное и крайне важное свидетельство.
Долгое время считалось, что окислительные реакции на спутнике невозможны, потому что в его недрах мало кислорода, атмосферы нет, а солнечный ветер лишь поддерживает восстановленное состояние вещества. Железо на Луне почти всегда бывает металлическим или двухвалентным. Но спектры в видимом и инфракрасном диапазонах при орбитальных наблюдениях показывали, что гематит встречается на больших широтах чаще.
Первый намек на локальные окисленные зоны дали образцы «Чанъэ-5», где нашли субмикронный магнетит и следы трехвалентного железа в ударных стеклах. Однако прямых доказательств существования минералов с высокой степенью окисления до сих пор не было. Найденный в грунте «Чанъэ-6» гематит стал таким доказательством.
Анализ с помощью электронных микроскопов и нескольких видов спектроскопии подтвердил, что минералы действительно лунные, а не занесенные извне. Их структура и положение в частицах грунта указывают на происхождение, связанное с мощными ударами. При них поверхность кратковременно разогревается до испарения породы, возникает облако нагретого газа, временно богатого кислородом. В этих условиях разрушается троилит, который высвобождает железо — оно быстро окисляется и осаждается в виде микроскопических кристаллов гематита. Рядом формируются магнетит и маггемит — основные носители лунной намагниченности.
Связь между ударными процессами, кратковременным окислением и формированием магнитных минералов становится очевиднее. Новые данные показали что поверхность Луны не была полностью восстановленной на всем протяжении своей истории, и позволили уточнить ее эволюцию и следы древних катастрофических столкновений.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что ученые назвали дату возможного удара крупного астероида по Луне.
