Екзотично откритие в нов анализ на проби от Луната от ерата на Аполо

То е "различно от всичко, което откриваме на Земята"

Ваня Милева Последна промяна на 10 октомври 2025 в 00:00 212 0

Астронавти на Луната

Кредит NASA

За щастие на днешните учени, мисиите "Аполо" до Луната са имали далновидността да съхраняват проби за използване чрез технологии и методологии, които все още не са били известни по това време.

След половин век, пробите, събрани по време на мисията на НАСА на Луната Аполо 17 през 1972 г., все още разкриват нови тайни за лунната повърхност.

За щастие на днешните учени, мисиите "Аполо" до Луната са имали далновидността да съхраняват проби за използване чрез технологии и методологии, които все още не са били известни по това време. Поради това, ново проучване, публикувано в списание JGR: Planets разкрива изненадващ серен изотоп, скрит в лунния реголит, който може също да даде улики за произхода на нашата Слънчева система.

Съхранение на проби от Аполо

Астронавтите от Аполо 17 Джийн Сърнан и Харисън Шмит събират тези проби от вулканичен материал от района на Таурус Литроу, вкарвайки кух метален цилиндър на 60 сантиметра в реголита. След завръщането си, програмата на НАСА "Аполо от следващо поколение за анализ на проби" (ANGSA - Apollo Next Generation Sample Analysis) запазва цялата тръба, пълна с материал, в хелиева камера за бъдещите учени.

След петдесет години на рафта, НАСА най-накрая започва да позволява на изследователите да прилагат съвременни научни инструменти към пробите от ANGSA. Получаването на достъп до ценните проби обаче не е лесна задача. Въведен е строг и конкурентен процес на кандидатстване, за да се гарантира, че ANGSA предоставя материали само на най-достойните проекти.

Един от получателите на лунните проби е Джеймс Дотин (James Dottin) от Университета Браун, чиято работа предлага да се използва йонна масспектрометрия върху лунната почва за първи път, в опит да се изследва сярата в това, което наподобява вулканична скала, получена от мантията.

"Целта е била сяра, чиято текстура би подсказала, че е изригната заедно със скалата, а не е добавена чрез различен процес", обяснява Дотин.

Сяра-33

Неочакваните серни съединения, открити в пробите, са били странни поради високото си изчерпване на сяра-33, която е сред четирите най-радиоактивно стабилни серни изотопа. В сравнение с пробите от сяра-33, открити на Земята, лунните проби са много по-различни, тъй като земната сяра-33 обикновено е много по-малко изчерпана.

"Преди това се смяташе, че лунната мантия има същия състав на серни изотопи като Земята", обяснява Дотин. "Това очаквах да видя, когато анализирах тези проби, но вместо това видяхме стойности, които са много различни от всичко, което откриваме на Земята."

Изотопните съотношения образуват един вид "пръстов отпечатък", от който скалите могат да бъдат идентифицирани като произхождащи от един и същ източник. Съществуващите изследвания показват сходства между кислорода на Луната и Земята, което кара учените да очакват сходство и между изотопите на сярата.

"Първата ми мисъл бе: "Боже мой, не може да е вярно!", възкликва Дотин. "Затова се върнахме, за да се уверим, че сме направили всичко както трябва, и го направихме. Това са просто много изненадващи резултати."

Изследване на произхода на Луната

Дотин предполага две възможности за неочакваната сяра. Едната е, че ранната луна за кратко е имала тънка атмосфера, достатъчно, за да позволи реакции между ултравиолетовата светлина и сярата. Това би могло да е изчерпало изотопа в началото, което би имало значителни последици за еволюцията на Луната.

"Това би било доказателство за древен обмен на материали от лунната повърхност към мантията", предполага Дотин. "На Земята имаме тектоника на плочите, която прави това, но Луната няма тектоника на плочите. Така че тази идея за някакъв вид механизъм на обмен на ранната Луна е интересна."

Концепция на художник за сблъсъка между Земята и Луната.Концепция на художник за сблъсъка между Земята и Тея, от който се е образувала Луната. Кредит: Wikimedia Commons

Друга възможност е обедненият изотоп да е пристигнал от първоначалното образуване на Луната. Най-разпространената версия за произхода на Луната е, че Тея, обект с размерите приблизително на Марс, е ударил древната Земя, изпращайки отломки, които в крайна сметка са образували Луната. Ако случаят е такъв, аномалният серен изотоп може да е остатък от Тея, която би могла да има много по-различен серен състав от този на Земята.

Въпреки че и двете теории са възможни, в момента няма ясни доказателства от самите изотопи, които да подкрепят едната пред другата. Дотин се надява, че продълженият анализ на серните изотопи от различни тела в нашата Слънчева система, като например Марс, ще помогне за правилното обяснение и ще осигури по-добро разбиране за това как се е образувала нашата Слънчева система като цяло.

Справка: Endogenous, yet Exotic, Sulfur in the Lunar Mantle; J. W. Dottin III, S. B. Simon, C. K. Shearer, J. Benson, H. Fu, J. S. Boesenberg, B. Monteleone, the ANGSA Science Team; Journal of Geophysical Research: Planets, 10 September 2025 https://doi.org/10.1029/2024JE008834

ИзточникWith new analysis, Apollo samples brought to Earth in 1972 reveal exotic sulfur hidden in Moon’s mantle, Brown University

    Най-важното
    Всички новини