Учёные смогли детально восстановить миллиарды лет истории Луны, используя образцы, собранные астронавтами миссии «Аполлон-16» более полувека назад. Это исследование, опубликованное в журнале Meteoritics & Planetary Science, стало настоящим прорывом в изучении эволюции лунной поверхности.
В 1972 году астронавты Джон Янг, Чарльз Дьюк и Кен Маттингли возвратились с Луны, привезя более 95 кг различных образцов. Среди них особое внимание учёных привлекли так называемые реголитовые брекчии. Эти образования возникают в результате сплавления лунного реголита с породой под воздействием ударов астероидов. Благодаря этому процессу, брекчии сохраняют геохимические характеристики того периода, когда они образовались, что делает их незаменимыми для анализа.
Исследователи из Великобритании и США использовали методы масс-спектрометрии для анализа микроскопических образцов, которые прежде не изучались таким образом. Эти образцы, собранные на поверхности Луны экипажем «Аполлона-16», оказались кладезем новой информации о её прошлом.
Масс-спектрометрия позволяет не только идентифицировать молекулы, но и количественно оценить их относительное содержание. Это даёт возможность учёным установить, как долго образцы находились на лунной поверхности и какие изменения они претерпели под влиянием внешних факторов.
Доктор Марк Ноттингем, возглавивший исследование, отметил: «Анализ образцов с помощью масс-спектрометрии помогает лучше понять, как столкновения астероидов и солнечный ветер повлияли на эволюцию лунной поверхности».
Долговременное воздействие солнечного ветра и удары астероидов существенно изменили поверхность Луны за последние 2 миллиарда лет. Образцы реголита, которые находились на поверхности Луны, постепенно накапливали следы солнечного ветра, который включает в себя благородные газы, такие как аргон и ксенон. Эти элементы фиксировались на внешних слоях минеральных зерен, предоставляя исследователям важные данные о временной шкале лунных изменений.
Исследования, проведённые на основе лунных брекчий, помогут не только углубить знания о прошлом Луны, но и подготовиться к будущим пилотируемым миссиям. Например, программа NASA Artemis, целью которой является создание постоянных обитаемых баз на Луне, может воспользоваться результатами анализа для поиска ресурсов.
Доктор Ноттингем подчеркнул: «Одной из ключевых задач при создании долгосрочных баз на Луне является поиск природных ресурсов, чтобы минимизировать зависимость от поставок с Земли». Это исследование поможет определить, где на Луне можно найти полезные элементы, такие как благородные газы, и как их использовать для поддержания жизнедеятельности будущих колоний.
