Nyt mineral fra månen kunne forklare, hvad der sker i jordens kappe

Et hold europæiske forskere opdagede et nyt højtryksmineral i en månemeteorit, som er med til at forklare, hvad der sker med materialer inden for de ekstreme tryk fra Jordens kappe.

Det nye mineral donwilhelmsite er det første højtryksmineral fundet i meteoritter med anvendelse til terrestriske sedimenter trukket dybt ind i jordkappen af ​​pladetektonik. Hovedsageligt sammensat af calcium, aluminium, silicium, og oxygenatomer, donwilhelmsite blev opdaget i månemeteoritten Oued Awlitis 001 fundet i 2014 i Vestsahara.

Meteoritten minder sammensætningsmæssigt om klipper, der består af Jordens kontinenter. Eroderede sedimenter fra disse kontinenter transporteres med vind og floder til havene, og subduceret ind i jordens kappe som en del af den tætte oceaniske skorpe. Når den blev trukket til dybder på omkring 460-700 km, deres bestanddele omdannes ved høje tryk og høje temperaturer, der eksisterer i disse dybder, til tættere mineralske faser, herunder det nyopdagede mineral donwilhelmsite. I den terrestriske klippecyklus, donwilhelmsite er derfor et vigtigt middel til at transportere kontinentale jordskorpesdimenter gennem overgangszonen for Jordens kappe (460-700 km dybde).

Omkring 382 kg sten og jord er blevet indsamlet af Apollo- og Luna-missionerne, Månemeteoritter giver værdifuld indsigt i månens dannelse og udvikling. Udstødt ved nedslag på månens overflade og efterfølgende leveret til Jorden, nogle af disse meteoritter oplevede særlig høje temperaturer og tryk.

Dr. Vera Assis Fernandes fra University of Manchester målte Argon isotopsammensætningen af ​​månesten til dato for deres komplekse historie, herunder magmatisk formation, flere bombardementer, og eksponeringen for kosmiske stråler på månens overflade, over milliarder af år. Dr. Fernandes forklarer:"Under nedslagsbombardementet oplever sten som månemeteoritten Oued Awlitis 001 ekstreme fysiske forhold. Dette førte ofte til choksmeltning af mikroskopiske områder, der danner årer eller smeltelommer i disse meteoritter.

"Disse chokerede områder er af stor relevans, da de afspejler tryk- og temperaturregimer, der ligner dem, der hersker i Jordens kappe, og derfor er naturlige digler, der huser mineraler, der ellers er naturligt utilgængelige på jordens overflade."

Den nye opdagelse er offentliggjort i tidsskriftet Amerikansk mineralog .

Mariana Klementova anvendte den banebrydende 3-D elektrondiffraktion (3DED) teknik, sammen med en specialudviklet software til at løse, for første gang, krystalstrukturen af ​​et udenjordisk mineral. Dr. Vera Assis Fernandes bestemte alderen for forskellige begivenheder i denne meteorits komplekse historie, herunder dannelsen af ​​det nye mineral donwilhlemsite. Det nye mineral blev navngivet til ære for månegeologen Don E. Wilhelms, en amerikansk videnskabsmand involveret i valg af landingssted og dataanalyser af Apollo-rummissionerne, der bragte de første stenprøver fra månen til Jorden. En del af meteoritten Oued Awlitis 001 er nu udstillet på Naturhistorisk Museum i Wien.