Zagadka błyszczącego kolorowego żelu z Księżyca rozwiązana

Porównując zdjęcia z Księżyca z próbkami księżycowych skał przywiezionymi na Ziemię w ramach misji Apollo otrzymano mało porywającą i dość przewidywalną odpowiedź: to kamień. A dokładniej, stopione skały, najpewniej pod wpływem temperatury po uderzeniu meteorytu. W ten sposób narodziła się zielona, gładka i połyskująca masa.

- Zespół misji Chang-e-4 odkrył ciemnozieloną i połyskującą stopioną brekcję impaktową podczas przekraczania dna krateru Von Kármán w regionie Basen Biegun Południowy – Aitken. Uformowała się z połączonej w wysokiej temperaturze brekcji i księżycowego regolitu – Sheng Gou z Chińskiej Akademii Nauk wyjaśnił w analizie opublikowanej w ”Earth and Planetary Science Letters”

Chińczycy od początku byli bardzo oszczędni w informowaniu o tym, co zobaczyli i znaleźli. Są w końcu pierwszymi, którzy aktywnie badają tę półkulę naszego naturalnego satelity, stronę niezmiennie ukrytą przed spojrzeniami na Ziemi.

Z relacji w oficjalnym dzienniku łazika oraz doniesień prasy rządowej wynika, że odkrycia dokonano 28 lipca. Zdjęcia krateru wykonane przez Yutu-2 oraz zapis wydarzeń z tego dnia opublikowano jednak kilka tygodnie później.

Na odcinającą się od tła krateru błyszczącą materię trafił naukowiec podczas rutynowego przeglądania zdjęć z łazika. Yutu-2 przeszedł właśnie w czasową drzemkę mającą chronić go przed nadmiernym promieniowaniem słonecznym.

Szefostwo misji uznało, że warto zmienić plany i zamiast w dalszą drogę po dnie krateru łazik wrócił ponownie spojrzeć na ”kolorowy żel”. Dalsze badania prowadzono m.in. z pomocą spektrometru VNIS. Urządzenie to pozwala na poznanie chemicznego składu skał poprzez analizę fal światła odbitego przez ich powierzchnię.

Choć wygląd materii był nietypowy, dość szybko porzucono pomysł, że może to być lód. Wulkaniczne szkło lub stopiona skała były wskazywane jako najbardziej prawdopodobni kandydaci. Na kolejnych, opublikowanych w październiku zeszłego roku zdjęciach widać coś gładkiego, odbijającego światło, ale raczej nie wilgotnego.

Zdjęcie: CNSA/CLEP/NASA/GSFC/Dan Moriarty

Teoria o żelu upadła, pozostała o stopionej materii. Pozostało jedynie ustalić jej rodzaj. Do tego celu wykorzystano instrument VNIS. Wokół badanego obiektu dostrzeżono bardzo dużo księżycowego regolitu (warstwa luźnej, zwietrzałej skały), składającego się w 45 proc. z plagioklazów (minerały skałotwórcze z grupy skaleni), 7 proc. piroksenów i 6 proc. oliwinów (krzemiany). Czyli tego, co pokrywa powierzchnię Księżyca.

W stopionej materii zdołano dopatrzeć się jedynie 38 proc. plagioklazów. Błyszczącą stopioną skałę zdołano także zmierzyć. Ma 52 na 16 cm i przypomina bardzo dwie próbki przywiezione w ramach misji Apollo 15 i Apollo 17, próbki 15466 oraz 70019. W obu przypadkach są to przykłady stopionych brekcji impaktowych stworzonych przez regolit i czarne szkło.

Badany przez Chińczyków obiekt powstał też raczej z materii z dwóch różnych kraterów. Ten koło którego leży ta stopiona brekcja impaktowa ma dwa metry średnicy. Okruch skalny który go stworzył miał najwyżej 2 cm.

Zdjęcie: CNSA/CLEP

To zdecydowanie za mało, by powstała gładka stopiona skała o wspomnianych wyżej rozmiarach. Najpewniej powstała w jednym kraterze, a potem w czasie innego wydarzenia – być może innego uderzenia meteorytu, została przerzucona dalej.

Lądownik wraz z łazikiem księżycowym wylądował po ”ciemniej stronie Księżyca” 3 stycznia 2019 roku. Za cel wybrano krater Von Kármán w basenie Bieguna Południowego – Aitken. To największy w Układzie Słonecznym basen uderzeniowy o średnicy 2,5 tys. km. Głównym powodem obecności tam chińskich instrumentów badawczych jest dokładne poznanie struktury geologicznej krateru.