Uz Mēness atklāts “eksotisks” dzelzs no kosmosa, kas var mainīt izpratni par tā virsmu
Mēness virsma nepārtraukti tiek pakļauta kosmiskajai erozijai, ko izraisa Saules vējš un mikrometeorītu triecieni. Šie procesi būtiski ietekmē Mēness regolītu, putekļaino virsmas slāni un nosaka tā optiskās un ķīmiskās īpašības.
Atklāts negaidīts dzelzs izcelsmes mehānisms
Līdz šim zinātnieki uzskatīja, ka tā sauktais nanofāzes dzelzs (npFe) veidojas tikai no pašā Mēness esošajiem dzelzi saturošajiem minerāliem, kurus transformē augstas temperatūras un triecienu radītie procesi.
Tomēr jaunākie pētījumi, kuros analizēti Ķīnas misijas Chang’e-5 atvestie Mēness paraugi, atklāja arī tā saukto “eksotisko” nanofāzes dzelzi. Tas nozīmē, ka daļa dzelzs uz Mēness nav radusies uz vietas, bet gan tieši nogādāta no kosmosa ar mikrometeorītiem.
Lai izprastu šo procesu, zinātnieki izmantoja molekulārās dinamikas modelēšanu un analizēja divus scenārijus:
- klasisko npFe veidošanos, kad mikrometeorīts ietriecas dzelzi saturošā iezī;
- eksotisko npFe veidošanos, kad dzelzi saturošs mikrometeorīts ietriecas iezī, kas pats nesatur dzelzi.
Triecienu “nosēdumi” saglabā kosmisko izcelsmi
Pētījuma rezultāti parādīja būtisku atšķirību starp abiem procesiem. Eksotiskais nanofāzes dzelzs koncentrējas konkrētās struktūrās gar mikrometeorīta trieciena trajektoriju, saglabājot sava veida “kosmisko nospiedumu”.
Savukārt lokāli veidojies npFe izplatās vienmērīgāk ap trieciena vietu. Šī atšķirība ļauj zinātniekiem izmantot modernas elektronu mikroskopijas metodes, lai noteiktu dzelzs izcelsmi Mēness paraugos.
Īpaši nozīmīgs atklājums Mēness augstienēs
Pētnieki uzsver, ka eksotiskā dzelzs atklājums ir īpaši būtisks Mēness reģionos ar zemu dzelzs saturu, piemēram, augstienēs. Turklāt modelēšana liecina, ka līdz pat 91% mikrometeorītu atnestais dzelzs var saglabāties regolītā.
Tas nozīmē, ka mikrometeorīti būtiski ietekmē Mēness virsmas attīstību un šis faktors jāņem vērā, analizējot spektroskopiskos datus un plānojot nākotnes Mēness misijas.
Jauns instruments Saules sistēmas izpētei
Eksotiskā nanofāzes dzelzs atklājums būtiski paplašina zināšanas par kosmisko eroziju un Mēness virsmas evolūciju. Šis atklājums var palīdzēt precīzāk rekonstruēt Mēness un citu bezatmosfēras ķermeņu vēsturi Saules sistēmā, kā arī uzlabot nākotnes kosmosa misiju zinātnisko precizitāti.
Avots: ARHIV
