Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Analyse af en rusten månesten tyder på, at månens indre er tørt

Billede af samlingen af ​​Rusty Rock, 66095, på månens overflade af månemodulpilot, Charlie Duke og kommandør John Young. April 1972. Kredit:NASA

Månen er sandsynligvis meget tør i dens indre ifølge en ny undersøgelse fra forskere ved Scripps Institution of Oceanography ved University of California San Diego, offentliggjort 21. august 2017 i Procedurer fra National Academy of Sciences .

Spørgsmålet om månens fugtighed er vigtigt, fordi mængden af ​​vand og andre flygtige (let fordampede) elementer og forbindelser giver spor til månens historie og hvordan den blev dannet.

"Det har været et stort spørgsmål, om månen er våd eller tør. Det kan virke som en triviel ting, men det er faktisk ret vigtigt, "sagde James Day, en geokemiker ved Scripps Institution of Oceanography og den førende forfatter til undersøgelsen finansieret af NASA Emerging Worlds -programmet. "Hvis månen er tør - som vi har troet i de sidste 45 år, siden Apollo -missionerne - det ville være i overensstemmelse med månens dannelse i en slags katastrofal påvirkningshændelse, der dannede den, "Sagde Day.

Resultaterne i dette papir tyder på, at da månen dannede sig, var den "meget, meget, hed, "Dag sagde." I det væsentlige et hav af magma. "

Day og hans medforfattere mener, at det ville have været så varmt, at vand, eller andre forbindelser og grundstoffer, der er flygtige under forhold på månen, såsom zink, ville have fordampet meget tidligt i månens historie.

De nåede frem til denne konklusion efter at have analyseret fragmenter af "Rusty Rock, "en sten samlet fra månens overflade under Apollo 16 -missionen i 1972.

Krydspolariseret lysbillede (0,07 mm synsfelt) af en del af det indre af månens 'Rusty Rock' slagsmelte breccia. Grå mineraler er plagioklasekorn og lyse farvede korn er pyroxenkorn. Kredit:NASA

"Det er den eneste sten fra månen, der kom tilbage med det, der syntes at være rust på dens ydre overflader, "Sagde Day.

Implikationerne af Rusty Rock har mystificeret forskere i lang tid - vand er en af ​​de vigtigste ingredienser i rust, så hvor kunne det vand komme fra? Nogle spekulerede på, at vandet kunne have været jordbaseret, men yderligere test viste, at klippen og rusten var månens oprindelse.

De nye kemiske analyser Day og hans team anvendt på Rusty Rock afslørede, at klippens sammensætning er i overensstemmelse med, at den kommer fra et meget tørt indre.

”Det er lidt af et paradoks, "Sagde Day." Det er en våd sten, der kommer fra en meget tør indre del af månen. "

Day fandt ud af, at rusten på Rusty Rock er fuld af lettere isotoper af zink, hvilket betyder, at det sandsynligvis er resultatet af zink, der kondenserer på månens overflade efter fordampning i den svedende periode af månens dannelse.

"Zink er et flygtigt element, så det opfører sig lidt som vand under betingelser for månedannelse, "Dag sagde." Det er noget som skyer, der dannes fra havet; skyerne er rige på lette iltisotoper, og havet er rigt på tunge iltisotoper. "

Nærbillede af metalliske salte eller 'rust' på overfladen af ​​66095-månen 'Rusty Rock'. Bemærk udseendet af en skorpe under de farvede salte. 10 x forstørrelse. NASA S72-48424. Kredit:NASA

På samme måde, han sagde, Månens indre skal være beriget med de tunge isotoper og have været opbrugt i de lette isotoper og flygtige elementer. Betydning:tør.

"Jeg tror, ​​at Rusty Rock længe blev set som en slags underlig nysgerrighed, men i virkeligheden, det fortæller os noget meget vigtigt om månens indre, "Dag sagde." Disse sten er de gaver, der bliver ved med at give, fordi hver gang du bruger en ny teknik, disse gamle klipper, der blev indsamlet af Buzz Aldrin, Neil Armstrong, Charlie Duke, John Young, og Apollo -astronautpionerer, du får disse vidunderlige indsigter. "

Men indsigtsdagen har hentet fra en måneartefakt, der er i modstrid med nyligt offentliggjorte resultater fra en anden. I et papir, der blev offentliggjort den 24. juli, 2017 i Nature Geoscience, forskere fra Brown University analyserede glasaflejringer fundet på månens overflade og konkluderede, at tilstedeværelsen af ​​vand i disse aflejringer tyder på, at månens indre faktisk er våd.

Men Day er skeptisk over for disse resultater.

"Deres undersøgelse siger, at alle aflejringer af glasperler på månens overflade er 'våde, 'hvilket er en stor observation. Imidlertid, de kan ikke belyse mekanismen for deres dannelse, " han sagde.

En af Dags ph.d. -studerende, Carrie McIntosh, gør i øjeblikket sit eget arbejde med glasperlerne og sammensætningen af ​​aflejringerne.

"Det er der, vi skal videre, "Sagde Day." Det virker som det logiske næste trin at forsøge at løse dette problem. "


Varme artikler