Пыль с обратной стороны Луны может раскрыть больше о происхождении воды в Солнечной системе

Пыль, доставленная на Землю китайской миссией «Чанъэ-6», содержит редкие реликты метеоритов, которые могут изменить наше понимание источников воды и других важных для жизни ингредиентов в Солнечной системе.

В июне 2024 года «Чанъэ-6» вернула первые в истории образцы с обратной стороны Луны. Недавний анализ этих лунных материалов, опубликованный в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, показывает, что богатые водой астероиды, ранее считавшиеся редкими, могли внести гораздо больший вклад в материал ранней Земли и Луны, чем предполагалось.

Хотя мы многое узнали об истории Солнечной системы из космических камней, упавших на Землю, существует проблема. Атмосфера действует как щит и сжигает самые хрупкие, богатые водой метеориты, поэтому наше понимание неполно. У Луны же очень разреженная атмосфера, поэтому она лучше сохраняет следы прошлых столкновений.

Исследователи просеяли два грамма лунной пыли в поисках фрагментов углистых хондритов (CI-хондритов), поскольку известно, что они содержат ингредиенты, необходимые для жизни, включая воду и органические соединения. Такие метеориты чрезвычайно хрупки и редко переживают вход в атмосферу Земли или удар. Также считалось, что они редки на Луне, но ученые обнаружили семь микроскопических реликтов в образцах «Чанъэ-6».

Они подтвердили это, сначала измерив соотношения металлов, таких как железо, марганец и цинк, во фрагментах, что показало их отличие от любых других лунных пород. Анализ текстуры и структуры показал, что фрагменты образовались, когда крупная порода расплавилась при ударе о лунную поверхность. Наконец, исследователи использовали сложный прибор SIMS (вторично-ионный масс-спектрометр) для измерения тройного изотопного сигнала кислорода во фрагментах. Их химический отпечаток совпал с отпечатком CI-подобных углистых хондритов.

«Идентификация CI-подобных материалов в этом исследовании позволяет нам пересмотреть пропорции хондритов в системе Земля–Луна, учитывая смещения в коллекции земных хондритов», — пишут исследователи.

Работа команды доказывает, что коллекция земных метеоритов сильно смещена и не отражает истинного состава космических пород, бомбардировавших внутреннюю Солнечную систему (Землю и Луну). Поскольку Луна сохранила эти фрагменты, это предполагает, что на нашу планету и её ближайшего соседа падало больше богатых летучими веществами и водой астероидов, чем оценивалось ранее. «Наши выводы устанавливают CI-подобные хондриты как ключевой резервуар экзогенного материала, доставленного на лунную поверхность», — заключают авторы.