Eșantioanele de rocă lunară din China arată că lava a curs pe Lună acum 2 miliarde de ani

Lava s-a scurs pe suprafața Lunii în urmă cu doar 2 miliarde de ani, dezvăluie bucăți de roci lunare recuperate de misiunea Chang’e-5 a Chinei.

O analiză chimică a rocilor vulcanice confirmă că luna a rămas activă din punct de vedere vulcanic mult mai mult timp decât ar sugera că este posibil, cercetătorii raportează online pe 7 octombrie în Ştiinţă.

Chang’e-5 este prima misiune care recuperează roci lunare și le returnează pe Pământ în peste 40 de ani (SN: 12/1/20). Un grup internațional de cercetători a descoperit că rocile s-au format acum 2 miliarde de ani, în jurul perioadei în care viața multicelulară a evoluat pentru prima dată pe Pământ. Asta le face cele mai tinere roci lunare colectate vreodată, spune coautorul studiului Carolyn Crow, un cercetător planetar la Universitatea din Colorado Boulder.

Luna s-a format în urmă cu aproximativ 4,5 miliarde de ani. Rocile lunare din misiunile Apollo și sovietice de la sfârșitul anilor 1960 și 70 au dezvăluit că vulcanismul de pe Lună a fost obișnuit în primul miliard de ani de existență, cu fluxuri care durează milioane, dacă nu sute de milioane de ani.

flacon care conține o probă de rocă lunară
Mostre de bucăți de roci lunare, cum ar fi aceasta, îi ajută pe oamenii de știință să studieze evoluția vulcanică a lunii.Beijing SHRIMP Center/Institutul de Geologie/CAGS

Având în vedere dimensiunea sa, oamenii de știință au crezut că Luna a început să se răcească în urmă cu aproximativ 3 miliarde de ani, devenind în cele din urmă vecinul liniștit și inactiv care este astăzi. Cu toate acestea, lipsa de cratere în unele regiuni i-a lăsat pe oamenii de știință să se scarpine în cap. Părți ale corpurilor cerești lipsite de vulcanism acumulează din ce în ce mai multe cratere în timp, în parte pentru că nu există fluxuri de lavă care să depună material nou care se întărește în întinderi netede. Petele mai netede ale lunii păreau să sugereze că vulcanismul persistase peste istoria timpurie a lunii.

„Vulcanismul tânăr pe un corp mic precum luna este dificil de explicat, deoarece, de obicei, corpurile mici se răcesc rapid”, spune Juliane Gross, un om de știință planetar la Universitatea Rutgers din Piscataway, NJ, neimplicată în studiu.

Oamenii de știință au sugerat că elementele radioactive ar putea oferi o explicație pentru vulcanismul de mai târziu. Dezintegrarea radioactivă generează multă căldură, motiv pentru care reactoarele nucleare sunt ținute în apă. Suficiente materiale radioactive din mantaua lunii, stratul chiar sub crusta vizibilă, ar fi furnizat o sursă de căldură care ar putea explica fluxurile de lavă mai tinere.

Pentru a testa această teorie, aterizatorul Chang’e-5 a adunat bucăți de bazalt – un tip de rocă care se formează din activitatea vulcanică – dintr-o parte a Lunii neexplorată anterior, despre care se credea că are mai puțin de 3 miliarde de ani. Echipa a stabilit că rocile s-au format din fluxuri de lavă în urmă cu 2 miliarde de ani, dar analiza chimică nu a evidențiat concentrația de elemente radioactive la care ar fi de așteptat dacă dezintegrarea radioactivă ar explica vulcanismul.

Lander lunar Chang'e-5 care extrage mostre de rocă de pe suprafața lunii
Aterizatorul lunar Chang’e-5 extrage mostre ale lunii care au fost returnate pe Pământ. Materialul lunar este primul adus înapoi pe Pământ în mai bine de 40 de ani.Centrul de Explorare Lunară și Inginerie Spațială al Agenției Spațiale Naționale Chineze

Această descoperire îi constrânge pe oamenii de știință să ia în considerare ce alte forțe ar fi putut menține activitatea vulcanică pe Lună.

O teorie, spune coautorul studiului Alexander Nemchin, un om de știință planetar la Beijing SHRIMP Center și Curtin University din Bentley, Australia, este că forțele gravitaționale de pe Pământ ar fi putut lichefia interiorul lunar, menținând magma lunară să curgă încă un miliard de ani în trecut. când ar fi trebuit să se oprească.

„Luna era mult mai aproape acum 2 miliarde de ani”, explică Nemchin. Pe măsură ce Luna s-a îndepărtat încet de Pământ – o evadare lentă încă în lucru și astăzi – aceste forțe ar fi devenit din ce în ce mai puțin puternice până când vulcanismul s-a stins în cele din urmă.

De asemenea, impactul asteroizilor și cometelor ar fi putut menține sucul vulcanic al Lunii să curgă, dar „în acest moment, orice presupunere este o presupunere bună”, spune Jessica Barnes, un om de știință planetar de la Universitatea Arizona din Tucson, care nu este implicată în studiu.

„Acesta este un bun exemplu de ce trebuie să ne cunoaștem cel mai apropiat vecin”, spune Barnes. „Mulți oameni cred că știm deja ce se întâmplă cu luna, dar de fapt este destul de misterios.”