kozmos.hr
Astronomija

Nove spoznaje o Mjesečevom vulkanizmu

objavljeno

Uzorci kineske misije Chang’E-5 otkrivaju nove pojedinosti o vulkanskim aktivnostima našeg prirodnog satelita, Mjeseca, tijekom zadnje 3 milijarde godina.

Nova studija, nove spoznaje

Nova studija koju je vodio Chen Yi s Instituta za geologiju i geofiziku Kineske akademije znanosti (IGGCAS) pruža odgovor na pitanje kako se mladi vulkanizam dogodio na Mjesecu. Naime, istraživači su otkrili da je ‘depresija’ tališta plašta – nastala zbog zbog prisutnosti taljivih, lako taljivih komponenti – mogla generirati mladi lunarni vulkanizam.

Svi lunarni uzorci koje su vratile misije Apollo i Luna stariji su od oko 3 milijarde godina, što navodi znanstvenike na pretpostavku da je Mjesec od tada geološki mrtav. Međutim, novi lunarni uzorci koje je vratila kineska misija Chang’E-5 2021. godine otkrili su iznenađujuće mladu vulkansku aktivnost staru samo 2 milijarde godina.

Mjesec. Izvor: Depositphotos.com.
Slika Mjeseca (©Depositphotos).

Neobična aktivnost?

Ono što je iznenadilo znanstvenike jest činjenica da bi tako malo stjenovito svemirsko tijelo – kao što je naš Mjesec – trebalo izgubiti toplinu, a time i vulkansku aktivnost, mnogo ranije nego prije 2 milijarde godina!

No, kako je to moguće? Znanstvenici su prethodno nagađali da bi ili povišen sadržaj vode ili elementi koji proizvode toplinu u unutrašnjosti Mjeseca mogli potaknuti vulkanizam u kasnoj fazi Mjesečevog života. No, nedavno objavljeni podatci Chang’E-5 odbacili su te nekoć vodeće hipoteze. „Nedavno topljenje Mjesečevog plašta može se postići podizanjem temperature ili snižavanjem tališta. Da bismo bolje razumjeli ovaj problem, trebali bismo procijeniti temperaturu i tlak u kojima je nastao mladi vulkanizam,“ rekao je prof. Chen.

Istraživači su proveli niz simulacija frakcijske kristalizacije i topljenja lunarnog plašta kako bi usporedili bazaltne uzorke kineske misije s onim prikupljenim tijekom Apollo misije. Otkrili su da mlada magma izvora Chang’E-5 ima veći sadržaj kalcijevog oksida i titanijevog dioksida od starijih magmi Apolla.

Dio vode na Mjesecu stvorio je naš planet?

Rezultati istraživanja

„Ovo je fascinantan rezultat, koji ukazuje na značajan doprinos kumulata oceana lunarne magme u kasnom stadiju vulkanskoj formaciji Chang’E-5,“ rekao je glavni autor studije Su Bin.

Budući da su oceanski kumulati lunarne magme u kasnom stadiju bogati kalcijem i titanom i lakše se tope nego rani kumulati, dodavanjem ovih topljivih komponenti u unutrašnjost Mjeseca kroz gravitacijsko potaknuto preokretanje plašta moglo je učinkovito smanjiti temperaturu taljenja plašta i tako pokrenuti mladi lunarni vulkanizam.

Otkrili smo da je magma Chang’E-5 nastala na sličnim dubinama, ali 80°C hladnija od starijih Apollo magmi. To znači da je Mjesečev plašt doživio trajno, sporo hlađenje od 80°C od prije nekih 3 milijarde godina do prije 2 milijarde godina,“ pojasnio je Su.

Ovaj rad predstavlja dokaze za prvi održivi mehanizam koji objašnjava mladi vulkanizam na Mjesecu koji je kompatibilan s nedavno vraćenim uzorcima Chang’E-5. Ova studija može pomoći planetarnim znanstvenicima da bolje razumiju toplinsku i magmatsku evoluciju Mjeseca.

Međunarodni tim znanstvenika iznio nove dokaze o postajanju vode na Mjesecu

Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram

t.me/kozmoshr

Izvori:

Bin Su et al., „Fusible mantle cumulates trigger young mare volcanism on the cooling Moon,“ Science Advances (2022).

Chinese Academy of Sciences (21. listopada 2022), „Chang’E-5 samples reveal how young volcanism occurred on the moon,“ phys.org (pristup 23. listopada 2022).

 

Pratite Kozmos na Google Vijestima.