Próbki z najstarszego i największego basenu
Chang’e-6 pobrała materiał z Basenu Bieguna Południowego–Aitkena (SPA) – największej i jednej z najstarszych struktur uderzeniowych na Księżycu. Naukowcy z Instytutu Geologii i Geofizyki Chińskiej Akademii Nauk przeanalizowali bazalty z tego obszaru i odkryli, że ich skład izotopowy potasu znacząco różni się od próbek znanych wcześniej z misji Apollo oraz z meteorytów księżycowych. Okazało się, że zawierają one więcej tzw. ciężkich izotopów potasu.
Chemiczny zapis kosmicznej katastrofy
Dlaczego to ważne? Pierwiastki umiarkowanie lotne, takie jak potas, łatwo odparowują w bardzo wysokich temperaturach. Podczas potężnego uderzenia asteroidy część lżejszych izotopów mogła zostać utracona, pozostawiając w skałach charakterystyczny „chemiczny podpis”.
Taki zapis pozwala naukowcom odtworzyć:
- temperatury i ciśnienia towarzyszące zderzeniu,
- skalę katastrofy,
- wpływ uderzenia na skorupę i płaszcz Księżyca.
Badacze sprawdzili również inne możliwe wyjaśnienia nietypowego składu – m.in. promieniowanie kosmiczne, procesy magmowe czy zanieczyszczenie materiałem meteorytowym. Żaden z tych czynników nie tłumaczył jednak obserwowanych zmian.
Dlaczego druga strona Księżyca jest mniej aktywna?
Analizy wskazują, że podczas formowania basenu SPA doszło do znacznej utraty pierwiastków lotnych, w tym potasu. Taki „odwodniony” i zubożony materiał gorzej wytwarza magmę, co mogło ograniczyć aktywność wulkaniczną po niewidocznej z Ziemi stronie Księżyca. To możliwe wyjaśnienie znanej od dawna zagadki: dlaczego na stronie bliższej widzimy rozległe, ciemne morza bazaltowe, a na stronie dalszej jest ich znacznie mniej.
Wstrząs, który poruszył całe wnętrze
Symulacje komputerowe pokazują, że uderzenie tworzące basen SPA było na tyle potężne, że:
- wyrzuciło na powierzchnię materiał z głębokiej skorupy, a być może nawet z płaszcza,
- wytworzyło ogromne ilości ciepła,
- mogło uruchomić konwekcję w płaszczu Księżyca.
To oznacza, że wielkie zderzenia nie tylko rzeźbią powierzchnie planet i księżyców, ale mogą zmieniać ich ewolucję geologiczną od środka.
Nowe spojrzenie na historię planet
Wyniki badań, opublikowane w czasopiśmie Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), pokazują, jak kluczową rolę odgrywają wielkoskalowe impakty w kształtowaniu chemicznej i geologicznej historii ciał planetarnych.
Dane z Chang’e-6 dostarczają nie tylko nowych informacji o Księżycu, ale także pomagają lepiej zrozumieć, jak wczesne bombardowanie kosmiczne mogło wpływać na ewolucję planet w całym Układzie Słonecznym.
Źródło: Chińska Akademia Nauk
