Китайские исследователи совершили значимое научное открытие, которое проливает свет на внутреннее строение Луны. В ходе анализа образцов базальтовых пород, доставленных миссией «Чанъэ-6» с обратной стороны спутника из бассейна Южный полюс-Эйткен (SPA), выяснилось, что содержание воды в мантии этой области значительно уступает показателю, характерному для видимой стороны Луны.
Под руководством профессора Ху Сена из Института геологии и геофизики Китайской академии наук команда ученых установила, что базальты CE6 имеют содержание воды в пределах 1–1,5 мкг/г. Этот показатель заметно отличается от показателей видимой стороны Луны, где концентрация воды колеблется в диапазоне от 1 до 200 мкг/г. Такая разница свидетельствует о возможной неравномерности распределения воды внутри Луны.
Для проверки гипотезы о различиях в составе элементов на противоположных сторонах Луны (так называемой полушарной дихотомии) специалисты исследовали апатитовые минералы и куски затвердевшей лавы, извлеченной миссией «Чанъэ-6». Выяснилось, что в исходной магматической массе, давшей начало базальтам, содержание воды составляло от 15 до 168 микрограммов на грамм. Однако большая часть воды осталась в жидком остатке, практически не попадая в минералы, когда лава охлаждалась и кристаллизовалась. Это явление, известное как «несовместимость», объясняет низкое содержание воды в базальтах.
Исследователи также заметили взаимосвязь между содержанием воды и торием в лунных породах. Оба элемента остаются в расплаве во время кристаллизации магмы, что делает торий удобным индикатором для определения уровня воды в лунных образцах.
На видимой стороне Луны базальты и кора, богатые элементами KREEP (калий, редкоземельные элементы и фосфор), демонстрируют повышенные концентрации тория, накопившиеся благодаря древним вулканическим процессам.
Тем временем, под кратером SPA в лунной мантии обнаружилось гораздо меньшее количество воды, чем предполагали ранее.
Эти результаты подтверждают предположение о неоднородности внутренних слоев Луны, указывая на то, что разные регионы мантии формировались в различных условиях. Открытие играет ключевую роль в понимании процессов образования Луны и её последующей химической эволюции. Оно также поддерживает гипотезу гигантского удара, предполагающую образование Луны вследствие столкновения Земли с крупным небесным телом.
Ученые убеждены, что полученные данные станут важным вкладом в дальнейшее изучение внутренней структуры Луны.
