Små gröna glaspärlor som samlats in på månen av Chang'e-5 är nu analyserade

 

Bild wikipedia Bilden visar västra hemisfären av Mare Orientale som har en diameter på ca 1 000 km i centrum. Till vänster syns "månens baksida" och till höger "månens framsida".

I en internationell studie gjord av forskare vid Curtin University's School of Earth and Planetary Sciences och Space Science and Technology Centre ges ny kunskap  om månens historia och en bättre förståelse för vad som finns under dess kratrars ytor

Forskarna vid Curtin University, Nanjing University och Australian National University analyserade små, gröna glaspärlor som samlats in på månen av den kinesiska nationella rymdadministrationens farkost Chang'e-5 under december 2020.

Glaspärlor som hittats på månen har ofta kommit från asteroidnedslag som resulterat i att sten smält på månens yta.

Pärlorna i denna studie visade sig dock ha ovanligt höga nivåer av magnesium vilket professor Alexander Nemchin vid School of Earth and Planetary Sciences anser är bevis på ett potentiellt djupare ursprung på månen än sten på ytan som smält.

"Glaspärlor med hög magnesiumhalt kan ha bildats när en asteroid slog ner i stenar som härstammade från manteln djupt in i månen", beskriver professor Nemchin. Medförfattaren till studien (se nedan) professor Tim Johnson, också han från Curtin's School of Earth and Planetary Sciences, beskriver att pärlornas kemi skiljer sig från den hos sten på månens yta som tidigare analyserats.

Professor Johnson beskriver att stenarna kan ha tryckts upp ut månens mantel genom ett massivt asteroidnedslag.

"En sådan händelse kan ha resulterat i  bildandet av Imbrium Basin,en enorm krater som bildades för mer än 3 miljarder år sedan", beskriver professor Johnson. 

– Fjärranalys har visat att området runt kraterns sidor innehåller den typ av mineraler som matchar glaspärlans kemi.

– Det här är ett stort steg framåt för att förstå hur månen utvecklats internt. Om dessa prover verkligen är delar av manteln, säger det oss att nedslagsstötar kan gräva ut annars otillgängligt mantelmaterial upp till ytan.

Studiens rapport har titeln "A potential mantle origin for precursor rocks of high-Mg impact glass beads in Chang'e-5 soil" och har publicerats i Science Advances 

Kinas månlandare hittade vatten på månen

Prover från månens Oceanus Procellarum det största så kallade havet på månen och en gammal basalt lavaslätt vars namn översätts till "Ocean of Storms", har visat sig innehålla vatten.

Kinas månlandare Chang'E-5 levererade den första definitiva bekräftelsen om detta i realtid på plats av vatten i basaltens sten och material via spektralanalys ombord på Chang'E-5 under 2020. Fyndet bekräftades genom laboratorieanalys av de prover som landaren returnerade 2021. Nu har Chang'E-5-teamet även insett var vattnet kom från.

Forskarna publicerade sina resultat den 14 juni i Nature Communications.

"För första gången  användes resultaten av laboratorieanalys av månreturprover och spektraldata från in-situ-undersökning av månytan tillsammans för sysftet att undersöka närvaron, formen och mängden av" vatten "i ett månprov", säger medförfattare LI Chunlai från National Astronomical Observatories of the Chinese Academy of Sciences (NAOC). "Resultaten visar exakt egenskap och vattenkälla i Chang'E-5-landningszon och ger en grund för tolkning och uppskattning av vatten i framtida fjärranalysundersökningsdata."

Chang'E-5 observerade däremot som väntat inga månfloder eller källor; snarare identifierades genomsnitt 30 hydroxyldelar per miljon av vatten i sten och mineral på månens yta. Molekyler bestående av en syreatom och en väteatom är huvudingrediensen till vatten liksom det vanligaste resultatet av vattenmolekyler som kemiskt reagerar med annan materia.

(Min undran är likväl hur man kan vara säker på det (min anm.) då det som hittats är en väte och en syreatom som jag förstår i förening. Vatten innehåller en syreatom och två väteatomer vad säger att detta finns. Ja kanske genom frosten på polerna men annars vet jag inte.)

Trots att det representerar vad LI kallade den "svaga änden av månens hydratiseringsfunktioner" är hydroxyl samma tecken som vad rök är till eldbevis.

Proverna samlades in under den hetaste delen av månens dag, vid temperaturer nära 93 C då ytan är som torrast. Tidpunkten sammanfaller också med svag solvind vilket kan bidra till hydrering vid tillräckligt hög effekt. "Detta överskott av hydroxyl är inhemskt och visar närvaron av månens ursprungliga vatten i  Chang'E-5 månprover och att vatten spelade en viktig roll i bildandet och kristalliseringen av månbasaltisk magma", sa LI och hänvisade till sammansättningen av Chang'E-5 landningsplats i stobasalten i Oceanus Procellarum. – Genom att undersöka månvatten och dess källa lär vi oss mer om bildandet och utvecklingen inte bara av månen utan också solsystemet. Dessutom förväntas månvatten ge stöd till framtida mänskliga månresurser på plats.

Forskarna planerar efterföljande månutforskningar med Chang'E-5: s efterträdare, Chang'E-6 och Chang'E-7. Enligt LI kommer de att fortsätta forska på månvatten via fjärranalys, detektering på plats och laboratorieanalys för att bättre förstå källan till vattnet distributionen och den tidsmässiga variationen av månvatten, inklusive polaris.

Bild vikimedia på den kinesiska månlandaren