Μια νέα ανάλυση σε σεληνιακό έδαφος από την αποστολή Chang’e-6 της Κίνας αποκάλυψε κάτι που οι επιστήμονες δεν περίμεναν να βρουν στη Σελήνη – μικροσκοπικούς κόκκους σκουριάς από σίδηρο.
Μέχρι τώρα, θεωρούταν ότι η Σελήνη δεν διαθέτει τις απαραίτητες συνθήκες οξυγόνου για οξείδωση του σιδήρου, επομένως η ανακάλυψη αμφισβητεί παγιωμένες θεωρίες για τη χημεία της σεληνιακής επιφάνειας και ίσως βοηθήσει στην εξήγηση μυστηριωδών μαγνητικών ανωμαλιών που έχουν ανιχνευθεί σε διάφορες περιοχές.
Τα ευρήματα, που δημοσιεύθηκαν στο επιστημονικό περιοδικό Science Advances, προέρχονται από ερευνητική ομάδα με επικεφαλής το Πανεπιστήμιο Shandong και με υποστήριξη από το Ινστιτούτο Γεωχημείας της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών και το Πανεπιστήμιο Yunnan.
Η ομάδα εντόπισε κρυστάλλους αιματίτη και μαγκεμίτη σε κλίμακα μικρομέτρου – και οι δύο μορφές οξειδίου του σιδήρου-, κάτι που υποδηλώνει ότι άγνωστες μέχρι σήμερα επιφανειακές διαδικασίες διαμορφώνουν τη Σελήνη εδώ και δισεκατομμύρια χρόνια.
Ανατροπή δεκαετιών έρευνας
Εδώ και δεκαετίες, οι επιστήμονες θεωρούσαν ότι η Σελήνη δεν διαθέτει τις συνθήκες για οξείδωση του σιδήρου, καθιστώντας τα οξείδια σιδήρου σχεδόν ανύπαρκτα στην επιφάνειά της. Αν και οι αποστολές Apollo είχαν ανιχνεύσει υλικά με σίδηρο, όπως μαγνητίτη και υδροξείδια σιδήρου, η ανακάλυψη είχε γρήγορα απορριφθεί.
Μια καθοριστική μελέτη το 1971 υποστήριζε ότι αυτές οι ενώσεις δεν μπορούσαν να παραμείνουν σταθερές στην επιφάνεια της Σελήνης και ήταν πιθανότατα αποτέλεσμα μόλυνσης μετά την επιστροφή των δειγμάτων στη Γη. Αυτή η άποψη κυριάρχησε για πάνω από μισό αιώνα, ενισχύοντας την ιδέα ότι η Σελήνη είναι ένα ξηρό περιβάλλον χωρίς φυσικό τρόπο να σκουριάσει ο σίδηρος.
Η πεποίθηση αυτή άρχισε να αμφισβητείται τα τελευταία χρόνια, καθώς δεδομένα από δορυφορική παρατήρηση και σεληνιακά δείγματα έδειξαν ότι η οξείδωση του σιδήρου μπορεί να είναι πιο συχνή από ό,τι πίστευαν οι επιστήμονες. Από το 2020, παρατηρήσεις από τον Moon Mineralogy Mapper έδειξαν ευρεία παρουσία αιματίτη – ενός έντονα οξειδωμένου ορυκτού – σε υψηλά γεωγραφικά πλάτη της Σελήνης.
Το 2022, η προχωρημένη μικροσκοπική ανάλυση δειγμάτων κινεζικής αποστολής αποκάλυψε ίχνη νανοφασικού μαγνητίτη, προσθέτοντας νέα στοιχεία ότι η οξείδωση μπορεί να συμβαίνει στην επιφάνεια της Σελήνης.
Τα δείγματα δείχνουν ότι η σκουριά είναι εγγενής στη γεωλογία της Σελήνης
Μελετώντας τα δείγματα της αποστολής Chang’e-6, που επιστράφηκαν τον Ιούνιο του προηγούμενου έτους, οι Κινέζοι επιστήμονες εντόπισαν για πρώτη φορά κόκκους αιματίτη σε μικρομετρική κλίμακα, αποδεικνύοντας ότι αυτά τα οξείδια σιδήρου είναι φυσικό μέρος της γεωλογίας της Σελήνης.
Για να κατανοήσουν πώς σχηματίζεται ο σίδηρος στη Σελήνη, οι ερευνητές εξέτασαν διάφορους πιθανούς μηχανισμούς και απέκλεισαν κάποιες εναλλακτικές. Διαπίστωσαν ότι τα οξειδωμένα ορυκτά εμφανίζονται κυρίως σε σεληνιακές πέτρες από θραύσματα που συγκολλούνται λόγω της έντονης θερμότητας και πίεσης των μετεωριτικών επιπτώσεων, ενώ απουσιάζουν σε ανέπαφα κομμάτια αρχαίας ηφαιστειακής πέτρας.
Οι επιστήμονες εκτιμούν ότι οι κόκκοι αιματίτη σχηματίστηκαν από τεράστια μετεωριτικά χτυπήματα, όπως αυτά που δημιούργησαν την περιοχή South Pole–Aitken και τον κρατήρα Apollo στην απέναντι πλευρά της Σελήνης.
Η λεκάνη South Pole–Aitken, όπου βρίσκεται η περιοχή προσγείωσης της Chang’e-6, είναι μία από τις αρχαιότερες και μεγαλύτερες λεκάνες σύγκρουσης στο ηλιακό σύστημα, καθώς έχει υποστεί πολλαπλές μεγάλες συγκρούσεις και δεν έχει επηρεαστεί από μεταγενέστερες ηφαιστειακές ροές, καθιστώντας την ιδανικό σημείο για τη διατήρηση ορυκτών που σχηματίστηκαν από αρχαίες συγκρούσεις.
