Крошечные шарики из вулканического стекла, найденные на поверхности спутника участниками миссии Аполлон, говорят о том, что на Луне когда-то извергались вулканы.
Огненные фонтаны, тип извержений, которые часто происходят, например, на Гавайях, требуют присутствия газов, смешанных с извергающейся лавой. Летучие соединения превращаются в газ по мере того, как лавовые потоки поднимаются из глубин.
Новое исследование, опубликованное в Nature Geoscience, предполагает, что на луне также были огненные фонтаны, и лава содержала значительные количества углерода. Углерод поднимался из лунных недр, соединялся с кислородом, и получалось значительное количество окиси углерода (СО). Это газ, СО, как раз и был ответственен за образование и распыление вулканического стекла над определенными участками лунной поверхности.
Этот процесс похож на встряхивание бутылки с газированной водой - летучие соединения превращаются в газ, расширяются в объёме и выбрасываются наружу. На Земле газом, который вызывает подобные извержения, как правило, является углекислый газ или вода.
На протяжении многих лет Луна считалась лишенной летучих газов - водорода и углерода. До тех пор, пока в последнем десятилетии они не были обнаружены в лунных образцах. В 2008 году была найдена вода, "запертая" в вулканических породах. .За этим последовали открытия серы, хлора и фтора. Но вода не могла быть ответственна за прошлые извержения на Луне, не было соответствующих минералогических подписей.
Стеклянные шарики, привезенные на Землю миссиями Аполлон 15 и 17, содержат крошечные вкрапления газов, оказавшиеся в ловушке внутри кристаллов оливина. Проведя раз измерений, ученые установили, что в лунном вулканическом стекле содержится углерода примерно 0,1 на миллион.
Потом было подсчитано, что изначально образцы содержали углерода от 44 до 64 частей на миллион. Обнаружив углерод, исследователи разработали модель, которая показала, что большая часть углерода была дегазирована глубоко под поверхностью,а другие газы, например, водород дегазирован позже, когда магма была намного ближе к поверхности.
Количество углерода, обнаруженного в лунных расплавах, схоже с тем, что найдено в базальтовых породах в срединно-океанических хребтах Земли. Ранняя Земля и Луна имеют одинаковые концентрации водорода и других летучих веществ.
Если элементы Земли и Луны действительно имеют общий источник, то это подтверждает существующую теорию происхождения Луны. Ученые считают, что Луна сформировалась, когда ранняя Земля была поражена небесным телом размером с Марс. Обломки, образовавшиеся вследствие этого удара, со временем собрались вместе и образовали Луну.
|