Установленный на индийском космическом аппарате «Чандраян-1» прибор Moon Mineralogy Mapper (M3) обнаружил в полярных областях Луны присутствие минерала гематита. Исследователи считают, что лунный гематит служит примером влияния Земли на геологическую эволюцию Луны.
Гематит, или красный железняк, представляет собой оксид трехвалентного железа (Fe2O3). Его довольно много на Земле, где он служит одной из главных железных руд. Образуется гематит при взаимодействии железа с кислородом воздуха. Однако поверхность и внутренняя часть Луны практически лишены кислорода, поэтому на Луне преобладает чистое металлическое железо и присутствие там окисленного железосодержащего минерала стало неожиданным. Никаких следов гематита, например, не было в образцах, привезенных в ходе лунных экспедиций американских астронавтов.
Но ученые уже предложили объяснение того, как появляется гематит на Луне. «Наша гипотеза состоит в том, что лунный гематит образуется в результате окисления железа на поверхности Луны кислородом из верхних слоев атмосферы Земли, который непрерывно поступает на поверхность Луны благодаря солнечному ветру, так как Луна находится в хвосте магнитосферы Земли в течение последних нескольких миллиардов лет», — говорит Шуай Ли (Shuai Li) из Института геофизики и планетологии Гавайского университета.
Исследователи обнаружили, что места, где присутствует гематит, сильно коррелируют с содержанием воды в высоких широтах Луны и сосредоточены на обращенной к Земле стороне спутника. Поэтому и возникло предположение о связи лунного гематита с Землей. «Это напомнило мне об открытии японского аппарата "Кагуя": что кислород из верхних слоев атмосферы Земли может быть унесен солнечным ветром на поверхность Луны, когда Луна находится в хвосте магнитосферы Земли. Итак, атмосферный кислород Земли может быть основным окислителем для производства гематита. Воздействие воды и межпланетной пыли также могло сыграть решающую роль. Интересно, что гематит не полностью отсутствует и на обратной стороне Луны, куда кислород Земли, возможно, никогда не попадал, хотя там его было замечено гораздо меньше. Крошечное количество воды (< 0,1 % массы), наблюдаемое в высоких широтах Луны, возможно, в значительной степени участвовало в процессе образования гематита на дальней стороне Луны, что имеет важные последствия для интерпретации наблюдений гематита на некоторых бедных водой астероидах S-типа», — рассказывает Шуай Ли.
Об открытии сообщается в статье, опубликованной в журнале Science Advances.
