Księżyc "chwilę temu" był aktywny wulkanicznie. Zaskakujące badania
Naukowcy odkryli, że nasz Księżyc był aktywny wulkanicznie zaledwie 123 mln lat temu. Dla nas może się wydawać, że jest to niewyobrażalnie odległy okres, jednakże pod względem geologicznym jest to niemalże chwila. Nowe wyniki badań wprowadziły konsternację wśród badaczy.
Wyjątkowe wyniki badań zostały opublikowane dzięki chińskiej sondzie kosmicznej Chang’e 5, która pobrała około 2 kg księżycowego regolitu i przetransportowała go na Ziemię. Teraz naukowcy mogą badać księżycowy materiał bezpośrednio w ziemskich laboratoriach, gdzie mają dostęp do najróżniejszych technologii. Warto wspomnieć, że jest to pierwsza duża próbka od czasu powrotu sondy Łuna z ZSRR w 1976 r.
Tajemniczy wulkanizm na Księżycu
Specjaliści w przywiezionym materiale odnaleźli wyjątkowo ciekawe mikroskopijne szklane kulki. Po analizach okazało się, że są to stopione minerały, które są dowodem na istnienie wulkanizmu na Księżycu, który miał miejsce zaledwie 123 mln lat temu.
Wcześniejsze hipotezy wskazywały, że największa aktywność wulkaniczna na Srebrnym Globie miała miejsce między 4,4 a 2 miliardami lat temu. Później nasz satelita miał się bardzo mocno ochłodzić, co miało spowodować gwałtowne zahamowanie procesów wulkanicznych.
- Datowanie radioizotopowe trzech szklanych kulek wulkanicznych od Chang'e-5 dostarcza podstawowych informacji na temat wulkanizmu na Księżycu sprzed 123 milionów lat - powiedział geofizyk Yuyang He z Instytutu Geologii i Geofizyki Chińskiej Akademii Nauk.
Dodał: - Istnieje około 1,9 miliarda lat przerwy między erupcjami zarejestrowanymi w miejscu lądowania. Obecność tak młodego wulkanizmu księżycowego sugeruje, że małe ciała niebieskie, takie jak Księżyc, mogły utrzymać wystarczającą ilość ciepła, aby podtrzymać wewnętrzną aktywność aż do bardzo późnego etapu.
Jak wskazują naukowcy, wspomniane kulki szkła powstają wskutek topienia się i ponownego zastygania minerałów przy bardzo wysokich temperaturach. Mogą one zawierać także inny materiał księżycowy, który może zostać wykorzystany do badania warunków środowiskowych, w jakich powstało szkło.
Co ciekawe, w około 3 gramach księżycowego pyłu znajdowało się około 3000 szklanych mikroskopijnych kuleczek. W trakcie kolejnych badań ujawniono, że większość z nich jest efektem uderzeń meteorytów.
- Najpierw użyliśmy obrazów elektronów wstecznie rozproszonych, aby zidentyfikować około 800 szklanych kulek bez oczywistych zmian składu lub niezniszczonych inkluzji, co jest cechą impakcji — wyjaśnił He.
Jak dodał He: Po drugie, przeanalizowaliśmy wybrane kulki za pomocą mikroanalizatora z sondą elektronową. Tylko 13 szklanych kulek składa się z głównych pierwiastków podobnych do składu szklanych kulek wulkanicznych z misji Apollo. Na podstawie składu pierwiastków śladowych, sześć z tych 13 kulek ma korelacje poziomu tlenku magnezu i niklu, które mieszczą się w tym samym trendzie, co szkła wulkaniczne zidentyfikowane w próbkach z Apollo.
Na koniec przeprowadzono jeszcze jedną analizę, izotopów siarki za pomocą spektroskopii mas jonów wtórnych. Wykluczyło to trzy z ostatnich sześciu kulek, które miały proporcje siarki niezgodne ze szkłem uderzeniowym. Pozostałe szklane sferule były typowym szkłem wulkanicznym.
Naukowcy wciąż zastanawiają się, jak mogło dojść do wulkanizmu na Księżycu około 123 mln lat temu. Wskazówką mogą być duże ilości tzw. pierwiastków KREEP, czyli potasu, fosforu i pierwiastków ziem rzadkich. Ich znaczna ilość może być źródłem radiogenicznego ogrzewania - jest to ciepło, które powstaje wskutek rozpadu promieniotwórczego.
Idąc dalej, ogrzewanie radiogeniczne w teorii mogło wytworzyć lokalne "skupiska wulkanizmu". Przykładowo proces ten jest odpowiedzialny za około połowę wytwarzanego ciepła we wnętrzu Ziemi. Kolejne badania mają ujawnić, czy obecnie we wnętrzu Srebrnego Globu nadal mogą tworzyć się wspomniane "skupiska wulkanizmu"
Jak podsumowuje He: - Nie jest jasne, w jaki sposób Księżyc mógł pozostać aktywny wulkanicznie na tak późnym etapie. W miarę jak wnętrze się ochładzało, a litosfera gęstniała, aktywność wulkaniczna stawała się mniej prawdopodobna. Skąd wzięły się te szklane kulki wulkaniczne? Czy była inna aktywność wulkaniczna między 2 miliardami a 120 milionami lat temu? Jaki mechanizm ją spowodował? Potrzebne są dalsze badania.
Wyniki badań zostały opublikowane w czasopiśmie Science.
***
Bądź na bieżąco i zostań jednym z 90 tys. obserwujących nasz fanpage - polub Geekweek na Facebooku i komentuj tam nasze artykuły!
***
Co myślisz o pracy redakcji Geekweeka? Oceń nas! Twoje zdanie ma dla nas znaczenie.
