A grafit felfedezte a Holdon

Az Apollo 17 holdmintáiban meteorit ütés által képződött szénformák vannak

Holdmintázat Raman spektroszkópiája. Sárga: grafit „pofaszakáll” © Andrew Steele, Carnegie Intézet
felolvasta

A Holdon grafit formájában van szén, amelyet ott helyeztek el a Naprendszer korai szakaszában a meteoritok. Ezt most az "Science" közzétett elemzése mutatja az Apollo 17 misszió holdkőzet-mintáinak. A ritka „pofaszakáll” formában jelen lévő grafit értékes betekintést nyújt még a fiatal földön bekövetkező eseményekbe is, körülbelül 3, 8 milliárd évvel ezelőtt, mivel azt a későbbi folyamatok nem változtatják meg és változtatják meg.

{1l}

Korábban a mérések apró szénnyomokat észleltek grafit formájában a holdfelszínen. Eddig azonban feltételezték, hogy például a ceruzabányákban használt lágy szénformátumot a napszél több milliárd év alatt elhelyezi ott. A holdi kőminták új elemzése azonban meglepően eltérő eredményt hozott.

Minta a "derűs tengerből"

Andrew Steele vezetésével, a Carnegie Tudományos Intézet vezetésével az Apollo 17 misszió űrhajósai 1972-ben visszatért "Öröm tengeréből" (Mare Serenitatis) vett mintákat elemeztek. A derűs tenger egyike a Hold felszínén lévő nagy, bazalttel töltött medencéknek, amelyek valószínűleg a hold korai napjaiban származtak, a nagy meteoritok hatására.

Az elemzéshez a kutatók Raman spektroszkópiát alkalmaztak, ezt a módszert az anyagminta rombolás nélküli lézerfénnyel történő besugárzására használják. Az anyag kölcsönhatásba lép a fénygel, szétszórja azt és megváltoztatja a visszatérő spektrum hullámhosszait, az elemtől, hőmérséklettől, kristály alakjától és tájolásától függően. Ez lehetővé teszi nagy felbontású információk megszerzését az anyagok összetételéről és szerkezetéről. kijelző

A grafit „pofaszakáll” meglepő

A holdkőzet mintáiban a tudósok felfedezték ezt a módszert, meglepően grafit nagyon ritka formájában, az úgynevezett „pofaszakáll” (angolul a bajuszszőrzetnél). Ez a néhány mikron átmérőjű és legfeljebb tíz mikron hosszú hengerelt alakítás általában nagyon magas hőmérsékleten alakul ki, körülbelül 1000-3600 Celsius fok között.

Ezért többek között a kutatók azt is kizárják, hogy a holdmintában lévő grafit lehet az azt követő szennyeződéshez. Még a napszélből származó szénforrás is, amint azt korábban régóta gondoltuk, nem esik szóba, mert a talált grafitvasak túl nagyak ahhoz. Noha a tudósok szinte mindenhol találtak szennyeződést a mintákban, a grafitot a minták megkülönböztetett, nemrégiben elszíneződött területén detektálták, amely nem volt szennyezett.

Az ősi meteorit ütés által létrehozott

A kutatók véleménye szerint a szén valószínűleg egy meteorit hatásából származik, mert pontosan olyan körülményeket hoz létre, amelyek a pofaszakállást eredményezik. Mivel a Mare Serenitatis vízgyűjtőjében is megtaláltak, a következtetés arra enged következtetni, hogy körülbelül 3, 8 milliárd évvel ezelőtt hozták létre, a Mareval együtt. "Úgy gondoljuk, hogy a szén, amelyet észleltünk, vagy abból a tárgyból származik, amely létrehozta az ütköző medencét, vagy kondenzálódott az ütés során felszabadult szénben gazdag gázból" - jegyzi meg Francis McCubbin, A Carnegie Intézet bolygó tudósa.

Betekintés a föld első napjaiban is

Ez az eredmény nemcsak a kulcsfontosságú nyom a holdkutatáshoz, hanem új betekintést nyújt a Föld idején zajló folyamatokba. A korai Földre eső anyag szintén a Holdra landolt, mert a két égtest alapvetően ugyanazzal a gravitációs mosogatóval rendelkezik - magyarázza Marc Fries, a Jet Propulsion bolygótudós A NASA laboratóriuma. Ez a minta olyan, mint egy érintetlen levél a Föld múltjáról, azelőtt, hogy a lemeztektonika és más erők kioltották ennek az ősi szénanyagnak a földi történelemét.

A szén az összes szerves vegyület kritikus alkotóeleme, és ezért az élet fontos építőelemeinek kialakulásának előfeltétele. "A 3, 9 milliárd évvel ezelőtt a naprendszer kaotikus volt, számtalan ütköző objektummal" - magyarázza Steele. A folyadékok, például a víz, és az olyan elemek, mint a szén elpárologtak a hő és sokk hatására. Ezek az anyagok kulcsfontosságúak voltak a földi élet kialakulásához

(NASA / JPL, 2010.07.02. - NPO)