Hiina missioon Kuu kaugemas servas võis olla lahti tulnud Kuu vahevöö saladustest.
Missioon saatis maandumise päikesesüsteemi suurimasse kraatrisse, kus löök saatis tõenäoliselt Kuu pinnale lendavad vahevöö fragmendid. Uus uurimistöö võib olla parim pilk Maa loodusliku satelliidi teisele kihile, mis jääb suuresti salapäraseks. Kuul, nagu Maal, on koorik, vahevöö ja tuum. Maakoor on valmistatud plagioklaasist ehk alumiiniumsilikaadist, kuid mantli koostis on jäänud salapäraseks - ei USA Apollo programmi ega Nõukogude Luna missioone 1960ndatel ega 1970ndatel õnnestunud ühtegi kivimaterjali sisaldavat kiviproovi tagasi tuua.
Chang'E-4 kuuvariant, mille Hiina selle kuu alguses kaugemale Kuule saatis, võib lõpuks salapärase vahevööga piiluda. Mõned esimesed mõõdud, mille maanduri kuukäik tagasi saatis, viitavad sellele, et massiivne lõunapooluse-Aitkeni kraater sisaldab fragmente Kuu ülemisest vahevööst.
Salapära
Yutu-2 roveri pardal oleva nähtava ja infrapuna-spektromeetri abil katsetatud pinnasel on valguse peegelduvuse mustrid, mis viitavad kõrge kaltsiumpürokseeni ja oliviini kõrgele sisaldusele, kahele mineraalile, mida leidub paljudes tard- ja moondekivimites ning mille hüpoteesiks on kuu vahevöö. Oliviini, mida on Maa vahevöös ohtralt, on Kuu pinnalt varem olnud keeruline leida, kuigi Hiina teaduste akadeemia riiklike astronoomiliste vaatluskeskuste Chunlai Li juhitud teadlased kirjutasid täna (15. mail) ajakirjas Nature.
"Li ja kolleegide tulemused on põnevad ja neil võib olla Kuu ülemise vahevöö koostise iseloomustamiseks märkimisväärne mõju," kirjutas Prantsusmaa astrofüüsika ja planeetoloogia uurimisinstituudi planeediteadlane Patrick Pinet uuele dokumendile lisatud arvamusloos. . (Pinet ei olnud uurimistöösse kaasatud.)
Planeediteadlased kahtlustavad, et Kuu tekkis siis, kui tohutu löök viskas varakult Maalt ära tohutu hulga materjali. Kuu algusaegadel oleks kogu satelliidi pind olnud sulatatud magma ookean. Selles ookeanis eraldusid mineraalid tiheduse järgi, kergem plagioklaas tõusis tippu ja raskemad, raua- ja magneesiumirikkad mineraalid vajusid vahevöösse.
Selle protsessi mõistmine Kuul on oluline, kirjutas Pinet, kuna Kuul on sama kolmekihiline struktuur nagu Maal, kuid ilma plaaditektoonikast (mis Maal on, kuid Kuul puudub) põhjustatud komplikatsioonideta.
"Seetõttu on planeetide sisemuse evolutsiooni mõistmisel tohutu väärtus," kirjutas Pinet. Kuid ilma Kuu mantelkoostise otsese tõendita on see keeruline ülesanne.
Pinna all
Hiina Chang'E-4 maandur võib seda kõike muuta. 3. jaanuaril 2019 asus maandur Lõuna-Aitkeni lõunaosasse, mille läbimõõt on 15353 miili (2500 kilomeetrit) ja mis on väiksemate kraatritega märgistatud. Teadlaste arvates oli basseini loonud löök piisavalt suur, et tungida sügavale Kuu vahevöösse ja suunata mõned selle mineraalid pinnale.
Esimesed nähtava ja infrapuna-spektromeetri tulemused näitavad, et löök tegi just seda. Seade kasutab pinnases leiduvate mineraalide analüüsimiseks valgusekiiri spektri nähtavale ja infrapunakiirguse osale, kogudes materjali valguse lainepikkuste kohta andmeid. Seejärel saab tulemusi võrrelda teadaolevate mineraalide peegeldusega, et näha, mis sobib.
Vesikonnas asuvast Von Kármáni kraatrist avastas rover raua- ja magneesiumirikkad kivimid, mis olid kraatrilt kokkupõrkel välja paiskunud. Lisaks madala kaltsiumisisaldusega pürokseenile ja oliviinile sisaldas materjal väikeses koguses kõrge kaltsiumisisaldusega pürokseeni, mida muidu Kuu pinnal ei leidu.
"Need võivad kujutada sügavalt paiknevaid materjale, mis võivad pärineda kuuvarjest," kirjutasid teadlased. Ejekta pärineb lähedalasuvast 45 miili (72 km) läbimõõduga Finseni kraatrist.
Tulemuste kinnitamiseks on vaja rohkem uurida, sealhulgas tuleb koguda rohkem kivimiproove, kirjutas Pinet. Li ja tema kolleegid plaanivad analüüsida äsja avastatud oliviini levikut ja mõista paremini võimaliku mantelmaterjali geoloogiat.
