Российские ученые проверили, могут ли на Луне существовать редкие минералы
Ученые из института геохимии им. Вернадского РАН вместе с коллегами из других организаций изучили три лунных метеорита — Dhofar 025, Dhofar 311 и NWA 11303 — и проверили, могут ли на Луне существовать шпинелевые анортозиты. Результаты опубликовал журнал «Геохимия»/Geochemistry International.
Шпинелевые анортозиты — это тип лунных пород, который пока никто не держал в руках. Их существование предсказали по орбитальным спектральным данным: судя по сигналу, в таких породах преобладает кальциевый плагиоклаз или стекло плагиоклазового состава, а шпинели содержится от 20 до 30%. В статье упоминается конкретно розовая шпинель — редкий и ценный драгоценный камень, отличающийся высокой твердостью, ярким блеском и широкой палитрой от нежно-розового до неонового и пурпурно-розового оттенков. На Земле он ценится за чистоту и редкость.
Проблема в том, что шпинель плохо выживает в расплавах лунного материкового состава, поэтому найти такие породы в образцах до сих пор не удавалось — лишь единичная находка в метеоритах.
Команда искала в метеоритах фрагменты именно шпинелевых анортозитов и проверяла гипотезу: могли ли они возникнуть при ударном плавлении оливин-содержащих пород — троктолитов и троктолитовых анортозитов. Как объяснила инженер-исследователь лаборатории метеоритики и космохимии ГЕОХИ РАН Лидия Лахманова, задача состояла в том, чтобы понять, откуда берутся обломки шпинели в этих метеоритах и как вообще такие породы могут сохраниться на лунной поверхности.
Выяснилось, что в большинстве случаев шпинель присутствует там в виде отдельных минеральных обломков — она попала туда после того, как ударные процессы разрушили шпинелевые троктолиты и шпинелевые катаклазиты, глубинные породы лунной коры. Единственный настоящий фрагмент шпинелевого анортозита нашли только в метеорите NWA 11303, но по минеральному составу он не совпадает с тем, что предсказывают спектральные данные.
Чтобы проверить ударную гипотезу, ученые провели эксперимент: смоделировали равновесную кристаллизацию аналогов лунных пород с составом от троктолитов до троктолитовых анортозитов. Эксперимент подтвердил, что при плавлении оливин-плагиоклазовых пород в результате удара шпинелевый анортозит в принципе может образоваться.
Ближе всего к предсказанному типу пород оказался образец с исходным составом троктолитового анортозита. При этом экспериментальные образцы все равно заметно отличаются от спектральных предсказаний по модальному составу и составу стекла. Чтобы такие породы уцелели на поверхности Луны, расплав должен кристаллизоваться быстро — в приповерхностных условиях, иначе шпинель разрушится.
Ранее российские ученые впервые применили новый метод для изучения железных метеоритов.
Фото Пресс-центра РАН