Las muestras devueltas de la misión Chang’E-5 arrojan nueva luz sobre la estructura de la superficie lunar y la historia geológica

La actividad volcánica activa ayudó a crear la minería de la superficie lunar hace tan solo 2 mil millones de años, dejando la superficie de basalto rica en hierro y alta en calcio geográficamente más pequeña de lo que pensaba la comunidad de geología lunar, según un estudio que analizó muestras de suelo traídas. Parte de la misión Chang’E-5 (CE-5) en 2020.

Un equipo de investigadores dirigido por el profesor LI Chunlai de los Observatorios Astronómicos Nacionales de la Academia de Ciencias de China (NAOC) publicó sus hallazgos el 10 de octubre en Comunicaciones de la naturaleza. El estudio utilizó técnicas de espectroscopia de difracción de rayos X (XRD) para inferir la composición mineral de las muestras de suelo lunar traídas por CE-5.

Una nueva interpretación espectroscópica de la mineralogía basáltica persa tardía revelada por las muestras de Chang’E-5 (Imagen de NAOC)

profesor l «Esto fue una sorpresa para nosotros, porque estudios previos basados ​​en sensores remotos indicaron una gran abundancia de olivino, otro compuesto mineral volcánico común en la clase de basalto».

Los estudios basados ​​en las misiones Apolo y la era de la Luna han sugerido que la Persia Lunar (un término que se refiere a las oscuras llanuras basálticas formadas por la actividad volcánica provocada por los impactos de grandes y antiguos asteroides en la cara oculta de la Luna) se formó por actividad actividad volcánica hace entre 4.300 y 3.100 millones de años. En el pasado, la mayor parte de esta actividad tenía entre 3600 y 3800 millones de años. Esos estudios más antiguos se basaron en datos recopilados de telescopios terrestres y orbitadores lunares, como Moon Minerology Mapper de la NASA.

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«Aunque podemos inferir mucho sobre la composición mineral de la Luna desde la distancia, la presencia de muestras reales de suelo lunar aquí en la Tierra en nuestro laboratorio de análisis ha abierto la posibilidad de un análisis de composición más completo y preciso», dijo LI. .

LI y su equipo primero analizaron las tres muestras de suelo utilizando técnicas espectroscópicas. «El perfil espectral general de las muestras fue básicamente consistente», dijo LI. Luego publicaron XRD, que mostró que las muestras consistían en minerales augita, paloma, plagioclasa, forsterita, filita, ilmenita, cuarzo, apatita y materiales vítreos. El resultado XRD mostró que las muestras estaban compuestas principalmente de piroxeno, no de olivino, como indicaron estudios previos.

«El trabajo preliminar ha determinado que la muestra de suelo devuelta de CE-5 consiste principalmente en un tipo de basalto lunar que no se ha muestreado antes», escribieron LI y su equipo en su artículo del 10 de octubre. «En comparación con las muestras de yeguas recolectadas en misiones anteriores, la composición a granel de piroxeno en las muestras del CE-5 es relativamente rica en hierro y calcio según el análisis de la sonda de electrones».

Para analizar las muestras, los investigadores midieron las longitudes de onda de la luz absorbida y reflejada cuando se expusieron a emisiones de luz visible y rayos X cuidadosamente calibradas. Lo que refleja cada muestra se mapea según la longitud de onda en el eje X y la intensidad en el eje Y, creando una huella digital espectral.

«Hubo una sorprendente similitud entre las tres muestras, y esto nos sugiere que el piroxeno rico en hierro que observamos es similar en otros persas cerca del lado. Esto mejora enormemente nuestra comprensión de la mineralogía del lado cercano de nuestra luna». dijo LI.

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El estudio de LI y su equipo sigue otros desarrollos recientes que han intrigado a los científicos lunares, así como a la comunidad astronómica en su conjunto, incluidas las noticias generadas a principios de este año también a partir de muestras devueltas de CE-5 que sugirieron que podría haber agua en La luna está en el forma de hielo atrapado bajo tierra.

«Estos son nuevos desarrollos emocionantes para los geólogos lunares», me dijo. «Las muestras adicionales traídas como parte de futuras misiones continuarán mejorando nuestra comprensión de la superficie lunar y tendrán implicaciones potencialmente significativas para la exploración espacial, ya que la comunidad científica encuentra formas de aprovechar las minas lunares y posiblemente el agua».

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