Eisen reagiert sehr stark mit Sauerstoff und bildet den häufig vorkommenden rötlichen Rost
Unsere Hypothese ist, dass Mondhämatitentsteht durch die Oxidation von Eisen auf der Mondoberfläche durch Sauerstoff aus der oberen Erdatmosphäre, der in den letzten mehreren Milliarden Jahren vom Sonnenwind kontinuierlich auf die Mondoberfläche geblasen wird, wenn sich der Mond im Magnetschweif der Erde befindet.
Shuai Li, Associate Research Scientist, Hawaii Institute of Geophysics and Planetary Science (HIGP)
Um diese Entdeckung zu machen, Li, Professor an der HIGPPaul Lucy und Kollegen vom Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA analysierten hyperspektrale Reflexionsdaten aus dem Moon Mineralogy Mapper (M3) -Programm der NASA JPL an Bord der indischen Mission Chandrayaan-1.
Mond-Hämatit-Karte - Rot bedeutet mehr Hämatit. Bildnachweis: Shuai Li
Diese neue Studie wurde von Lees früherer Entdeckung des Wassereises in den Polarregionen des Mondes im Jahr 2018 inspiriert.
„Als ich die M3-Daten in polar untersuchteIn Regionen habe ich festgestellt, dass sich einige spektrale Merkmale und Muster von denen unterscheiden, die wir in niedrigeren Breiten oder in den Apollo-Proben sehen, sagte Lee. - Ich war neugierig, ob es möglich ist, dass auf dem Mond Wasser und Stein reagieren. Nach einigen Monaten der Forschung stellte ich fest, dass ich eine Spur von Hämatit sah. "
Das Team stellte fest, dass Orte, an denen Hämatit vorhanden ist, stark mit dem Wassergehalt in hohen Breiten korrelieren und sich stärker auf die nahe Seite konzentrieren, die immer der Erde zugewandt ist.
„Mehr Hämatit auf dieser Seite deutet darauf hindass es mit der Erde zusammenhängt “, sagte Lee. „Es erinnerte mich an die Entdeckung der japanischen Kaguya-Mission, dass Sauerstoff aus der oberen Erdatmosphäre durch den Sonnenwind an die Oberfläche des Mondes gebracht werden kann, wenn sich der Mond im Schwanz der Erdmagnetosphäre befindet. Somit kann der Luftsauerstoff der Erde das Hauptoxidationsmittel für die Produktion von Hämatit sein. Der Einfluss von Wasser und interplanetarem Staub könnte ebenfalls eine entscheidende Rolle spielen.
Die blauen Bereiche in diesem zusammengesetzten BildMit dem Moon Mineralogy Mapper (M3) an Bord des Chandrayaan-1-Orbiters der Indian Space Research Organization erhalten, zeigen Sie die Wasserkonzentration an den Polen des Mondes. Im Spektrum der Gesteine entdeckte der Forscher Spuren von Hämatit, einer Form von Rost. Bildnachweis: ISRO / NASA / JPL-Caltech / Brown University / USGS
„Interessanterweise fehlt Hämatit nicht völlig„Die andere Seite des Mondes, wo der Sauerstoff der Erde vielleicht nie angekommen ist“, sagte Lee. „Die winzige Wassermenge (<~0,1 Gew.-%), die in hohen Breitengraden des Mondes beobachtet wird, könnte maßgeblich an der Bildung von Hämatit auf der anderen Seite des Mondes beteiligt gewesen sein, was wichtige Auswirkungen auf die Interpretation des beobachteten Hämatits hat.“ einige wasserarme Standorte Asteroiden der S-Klasse.
Spektralklasse S - die Klasse der Asteroiden, die Objekte mit Silizium enthält (Stein) Komposition. Daher werden Asteroiden dieser Klasse auch Stein genannt. Sie machen 17% aller bekannten Asteroiden aus und bilden damit nach Kohlenstoff die zweithäufigste Klasse von Asteroiden.
Verbesserte Karte von Hämatit (rot) auf dem Mond mit sphärischer Projektion (nur in der Nähe der Seite). Bildnachweis: Shuai Li
"Diese Entdeckung wird die Art und Weise verändern, wie wir über die Polarregionen des Mondes denken", schließt Lee. "Die Erde hätte eine wichtige Rolle bei der Entwicklung der Mondoberfläche spielen können."
Das Forschungsteam hofft auf die MissionenNASA ARTEMIS wird in der Lage sein, Hämatitproben aus den Polarregionen zurückzugeben. Die chemischen Signaturen dieser Proben könnten ihre Hypothese stützen, ob Mondhämatit durch den Sauerstoff der Erde oxidiert wird, und könnten dazu beitragen, die Entwicklung der Erdatmosphäre in den letzten Milliarden von Jahren aufzudecken.
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