;
Наука 16 февраля 2021

Ученые выяснили, что произошло с мантией Луны 4 млрд лет назад

Далее

Многое о природе Луны до сих пор неизвестно. В том числе вопрос об асимметрии между ее ближней и обратной сторонами, например, остается открытым. Чтобы исправить ситуацию, ученые объединили модели данные дистанционного зондирования и информацию, полученную после анализа лунных образцов, чтобы уточнить график развития Луны.

Ученые решили выяснить точный график развития Луны, уделяя особое внимание бассейну Южный полюс — Эйткен (SPA). Это самый большой известный. Его размер составляет 2400×2050 км, что делает его одним из крупнейших кратеров не только Луны, но и всей Солнечной системы. Бассейн SPA — глубочайшая и старейшая известная ударная структура Луны.

Самый старый, глубокий и большой кратер на Луне сформировался в результате мощного удара примерно 4,3 млрд лет назад, в начале истории спутника Земли. Его форма и состав могут дать исследователям представление о том, какой была Луна в то время.

Моделирование показывает, что воздействие, вызвавшее SPA, было достаточно сильным, чтобы выбросить материалы из ранней мантии Луны. Смоделированный рисунок всплеска соответствует участкам лунной поверхности, богатым торием. Ученые предполагают, что этот выброшенный материал представляет собой «отбросы» ранней расплавленной мантии. Когда ранний магматический океан Луны остыл, минералы и элементы кристаллизовались и либо поднялись, чтобы стать частью коры, либо опустились, чтобы стать частью нижней мантии. Позднее в этом процессе торий и другие плотные, несовместимые элементы остались в осадках, зажатых между корой и мантией.

Чтобы объяснить резкую разницу между ближней и обратной стороной Луны, ранние теории предполагали, что ториевые отбросы встречаются только на ближней стороне. Однако новые результаты показывают, что эти вещества были выброшены ударом на ее обратной стороне. Это наблюдение подразумевает, что во время столкновения богатый торием материал был распределен по всему спутнику и еще не мигрировал в ближнюю сторону или не опустился к ядру. Обычно это происходит в конце процесса кристаллизации мантии из-за его высокой плотности.

Здесь показаны концентрации тория, измеренные Lunar Prospector в обширном бассейне Южный полюс — Эйткен на обратной стороне Луны, что показывает, как мантийный материал, выброшенный ударным событием около 4,3 миллиарда лет назад, в настоящее время распределяется по поверхности. Более теплые цвета представляют более высокие концентрации; изолинии нанесены с интервалом 0,5 частей на миллион. Фото: Дэниел П. Мориарти III.

В отличие от выброшенных материалов, порода, расплавленная в результате воздействия SPA, не содержит большого количества тория. Его нехватка в расплаве указывает на то, что ранняя мантия имела отдельные слои: богатый торием слой прямо под корой и другой слой под ней.


Читать далее

Во льдах Антарктиды нашли неизвестных животных, похожих на губки

Шельф Бранта в Антарктиде разрушается со скоростью 5 метров в сутки

Аборты и наука: что будет с детьми, которых родят

Загрузка...