Геохимики, космохимики и петрологи из ETH Zurich пролили новый свет на историю происхождения Луны. В исследовании, опубликованном в журнале Science Advances, группа ученых сообщает, что Луна унаследовала местные благородные газы гелия и неона от земной мантии. Открытие дополняет и без того популярную в настоящее время теорию, которая предполагает, что Луна образовалась в результате массивного столкновения Земли с другим небесным телом.
Во время своего исследования в ETH Zurich Патриция Уилл проанализировала шесть образцов лунных метеоритов из антарктической коллекции, полученной от NASA. Метеориты состоят из базальтовой породы, которая образовалась, когда магма вырвалась из недр Луны и быстро остыла. Они остались покрытыми дополнительными слоями базальта, которые защитили породу от космических лучей и от солнечного ветра.
Процесс охлаждения привел к образованию частиц лунного стекла среди других минералов, обнаруженных в магме. Уилл и ее команда обнаружили, что стеклянные частицы сохраняют изотопные сигнатуры гелия и неона из недр Луны. Результаты их исследования убедительно подтверждают, что Луна унаследовала благородные газы, присущие Земле.
В Лаборатории благородных газов в ETH Zurich находится современный масс-спектрометр для благородных газов под названием «Том Дули». С его помощью ученые смогли измерить субмиллиметровые частицы стекла из метеоритов и исключить солнечный ветер как источник обнаруженных газов. Гелий и неон, которые они обнаружили, были в большем количестве, чем ожидалось.
«Том Дули» настолько чувствителен, что, фактически, является единственным прибором в мире, способным обнаруживать такие минимальные концентрации гелия и неона. Он был использован для обнаружения этих благородных газов в зернах метеорита Мерчисон возрастом 7 миллиардов лет — самого древнего твердого вещества, известного на сегодняшний день.
«Я твердо убежден, что будет гонка за изучением тяжелых благородных газов и изотопов в метеоритных материалах», — сообщил Профессор ETH Zurich Хеннер Буземанн, эксперт в области геохимии внеземных благородных газов. - «Было бы интересно узнать, как некоторые из этих благородных газов пережили формирование Луны. Эти знания могли бы помочь ученым в области геохимии и геофизики создать новые модели, которые покажут, как такие летучие элементы могут пережить формирование планет в нашей Солнечной системе и за ее пределами».