Как формировались магматические породы на Луне?

Исследование ученых раскрыло жизненно важный процесс создания уникальной горной породы с Луны. Открытие объясняет его характерный состав и само присутствие на поверхности нашего спутника, разгадывая тайну, которая долгое время волновала ученых.

Магматические породы на Луне
Магматические породы на Луне. Источник: phys.org

Магматические породы Луны

Исследование, опубликованное сегодня в журнале Nature Geoscience, раскрывает ключевой шаг в генезисе особых магматических пород Луны. Сочетание высокотемпературных лабораторных экспериментов с расплавленными минералами и сложных изотопных анализов лунных образцов позволило выявить критическую реакцию, которая контролирует их состав.

Эта реакция происходила в глубоких недрах Луны около трех с половиной миллиардов лет назад и заключалась в обмене элемента железа в магме с элементом магния в окружающих породах, изменяя химические и физические свойства расплава.

Центральное место в этом исследовании заключается в наличии уникального для Луны типа магмы, но объяснение того, как такая вулканическая порода вообще могла попасть на поверхность, чтобы быть отобранной космическими миссиями, было проблемным.

Базальты с высоким содержанием титана

Удивительно высокие концентрации элемента титана в отдельных участках лунной поверхности были известны еще со времен миссий NASA Apollo в 1960-х и 1970-х годах, которые успешно вернули на Землю затвердевшие образцы древней лавы из лунной коры. Недавнее картографирование с помощью орбитальных спутников показало, что эти магмы, известные как высокотитановые базальты, широко распространены на Луне.

До сих пор модели не могли воспроизвести состав магмы, который соответствует основным химическим и физическим характеристикам высокотитановых базальтов. Особенно трудно объяснить их низкую плотность, которая позволила им извергаться около трех с половиной миллиардов лет назад.

Международной команде ученых под руководством университетов Бристоля в Великобритании и Мюнстера в Германии удалось имитировать высокотитановые базальты в лабораторных условиях с помощью высокотемпературных экспериментов. Измерение данных минералов также выявило характерный изотопный состав, который позволяет идентифицировать реакции, воспроизведенные в экспериментах. Оба результата наглядно демонстрируют, что реакция расплава с твердым телом является неотъемлемой частью формирования этих уникальных магматических пород.

По материалам phys.org

Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!

Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine