Российские ученые обнаружили в образце «Чанъэ-5» свидетельство активности лунных фумарол

Ученые Института геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского Российской академии наук (ГЕОХИ РАН), изучая уникальный обломок из образца реголита, доставленного китайской автоматической лунной станцией «Чанъэ-5», обнаружили, что состав и морфология фрагмента сферической частицы магнетита в образце свидетельствуют о ее возможном образовании из флюидной/газовой фазы в окислительной среде, что позволяет связать ее происхождение с вулканическими процессами, сформировавшими базальтовые покровы этого района Луны. На основе полученных данных авторы высказали предположение о существовании в прошлом в районе посадки «Чанъэ-5» источников вулканических газов — фумарол.

В декабре 2020 г. китайская автоматическая лунная станция «Чанъэ-5» доставила на Землю образец реголита из района молодого (около 2 млрд лет) базальтового вулканизма в Океане Бурь, который содержит главным образом обломки базальтов и продукты их ударной переработки — стекло и обломки горных пород, сплавленные со стеклом. При изучении образца ученые ГЕОХИ РАН обнаружили уникальный фрагмент сферической частицы, состоящий из микрокристаллов оксида железа.

Химический состав и форма кристаллов найденной частицы позволили предположить, что это могла быть разрушенная микросферула магнетита — минерала, распространенного на Земле, однако редкого для Луны, в связи с чем его происхождение, а также источник необходимого для его образования окислительного агента на Луне являются предметом дискуссий. Дополнительные исследования показали, что фрагмент определенно имеет лунное происхождение.

Форма и морфология поверхности микрокристаллов указывают на свободный рост микросферулы из газовой или флюидной фазы. Окислительным агентом в этом случае мог быть вулканический газ/флюид, накопившийся в ходе извержения базальтовой магмы на позднемагматической стадии или в результате фумарольной активности после излияния базальтов.

«Если фумаролы существовали в районе посадки «Чанъэ-5», то их продукты должны были быть впоследствии переработаны в реголите в ходе длительной метеоритной бомбардировки. Важнейшим следствием этого процесса могло быть наблюдаемое обогащение реголита «Чанъэ-5» летучими компонентами, а также Ni, Cu и Co, которые могут рассматриваться в качестве полезных лунных минеральных ресурсов», — прокомментировала один из авторов исследования, старший научный сотрудник лаборатории метеоритики и космохимии ГЕОХИ РАН, кандидат геолого-минералогических наук Светлана Демидова.

Исследование выполнено при финансовой поддержке Минобрнауки России.