Indická misia Chandrayaan-3 poskytla prvé merania zloženia pôdy v blízkosti južného pólu Mesiaca. 1. Nájdené minerály poskytujú ďalší dôkaz, že mesačný povrch bol úplne roztavený krátko po vzniku Mesiaca.

The Pristávací modul Chandrayaan-3 Vikram pristál na povrchu 23. augusta 2023. Nasadil rover s názvom Pragyan, ktorý počas 10 dní zbieral údaje od teploty až po seizmologické merania.

Pragyan tiež študoval chemické zloženie regolitu: jemného materiálu, ktorý pokrýva veľkú časť mesačného povrchu. Rover sa zastavil 23-krát a nasadil prístroj s názvom Alfa Particle X-ray Spectrometer (APXS).

Santosh Vadawale, röntgenový astronóm vo Fyzikálnom výskumnom laboratóriu v Ahmedabad, India, a jeho kolegovia analyzovali údaje o radiácii zhromaždené APXS a použili tieto informácie na identifikáciu prvkov v regolite a ich relatívneho množstva, čo zase odhalilo minerálne zloženie pôdy. Tím zistil, že všetkých 23 vzoriek pozostávalo predovšetkým z ferroanortozitu, bežného minerálu na Mesiaci. Dnes boli vyhlásené výsledkyPrírodazverejnené.

"Je to tak trochu to, čo sme očakávali na základe orbitálnych údajov, ale vždy je dobré zistiť skutočnú pravdu," hovorí Lindy Elkins-Tanton, planetárna vedkyňa z Arizona State University v Tempe.

Predchádzajúce pristávacie moduly dosiahli podobné výsledky. Avšak vzorky Chandrayaan-3 sú najprv zo subpolárnej oblasti: predchádzajúce pristátia navštívili rovníkové a stredné zemepisné pásma. Spolu to naznačuje, že zloženie regolitu je jednotné na celom mesačnom povrchu.

Vadawale hovorí, že ide o priame potvrdenie, že mesačný povrch bol roztaveným magmatickým morom bezprostredne po jeho vytvorení. Teória lunárneho magmatického mora bola prvýkrát navrhnutá dvoma nezávislými skupinami v roku 1970 po analýze hornín zozbieraných z pristátia Apolla 11 v roku 1969.

Pôvod mesiaca

Najlepší model pre vznik Mesiaca naznačuje, že novovytvorenú Zem zasiahol veľký impaktor s názvom Theia, ktorý vyparil povrch planéty a vyvrhol na obežnú dráhu veľké množstvo materiálu. Rozptýlený materiál sa rýchlo zhlukoval a vytvoril mesiac. Táto teória dopadu vysvetľuje, prečo majú mesačné horniny izotopové zloženie podobné tomu na Zemi.

Materiál, ktorý tvoril Mesiac, mal veľa energie, ktorú bolo potrebné rozptýliť. To uniklo vo forme tepla a roztopilo povrch mladého mesiaca na more magmy. Husté mafické skaly bohaté na kovy ako horčík sa potopili do vnútra mesiaca. Ľahšie horniny, vrátane anorthositu, sa vznášali nahor a vytvárali vrchoviny podobné tým, ktoré navštívil Chandrayaan-3.

„Ďalej podporuje hypotézu o mesačnom magmatickom mori,“ hovorí Mahesh Anand, planetárny vedec z Open University v Milton Keynes vo Veľkej Británii.

Vadawale a jeho kolegovia zistili, že ich vzorky obsahovali zvýšené množstvo horčíka v porovnaní s hladinami vápnika. To naznačuje, že do regolitu boli primiešané hlbšie mafické materiály.

Vedci to pripisujú udalostiam, ktoré vytvorili obrovský impaktný kráter nazývaný South Pole-Aitken Basin, ktorého okraj je vzdialený 350 kilometrov od miesta pristátia Chandrayaan-3. "Keď vytvoríte taký veľký impaktný kráter, predpokladá sa, že vykope nejaké hlbšie materiály," hovorí Vadawale, pretože impaktor preniká hlboko do kôry. Tento hlbší materiál bohatý na horčík by bol rozmiestnený na veľkej ploche, čo by mierne zmenilo zloženie regolitu, ktorý Pragyan študoval.

Jeden problém s touto myšlienkou je však ten, že v oblasti južného pólu-Aitken Basin zrejme dominuje minerál zvaný pyroxén, ktorý celkom nezodpovedá údajom Pragyana, hovorí Anand. Objasnenie bude pravdepodobne vyžadovať vrátenie vzoriek na Zem, hovorí.

Ďalšia misia Chandrayaan, ktorá je v počiatočnom štádiu vývoja, má v úmysle urobiť práve to.

„Pre mňa je to príbeh o Úspech indického vesmírneho programu hovorí Elkins-Tanton.