IJzer reageert zeer sterk met zuurstof, waardoor de roodachtige roest ontstaat die vaak voorkomt
Onze hypothese is dat maanhematietwordt gevormd door de oxidatie van ijzer op het maanoppervlak door zuurstof uit de bovenste atmosfeer van de aarde, die de afgelopen miljarden jaren continu door de zonnewind op het maanoppervlak wordt geblazen wanneer de maan zich in de magnetostaart van de aarde bevindt.
Shuai Li, Associate Research Scientist, Hawaii Institute of Geophysics and Planetary Science (HIGP)
Om deze ontdekking te doen, Lee, professor aan HIGPPaul Lucy en collega's van NASA's Jet Propulsion Laboratory (JPL) analyseerden hyperspectrale reflectiegegevens van NASA's JPL Moon Mineralogy Mapper (M3) -programma aan boord van de Chandrayaan-1-missie in India.
Maanhematietkaart - Rood betekent meer hematiet. Krediet: Shuai Li
Deze nieuwe studie is geïnspireerd op Lee's eerdere ontdekking van waterijs in de poolgebieden van de maan in 2018.
“Toen ik de M3-gegevens in polair bekeekregio's, ontdekte ik dat sommige spectrale kenmerken en patronen verschillen van die we zien op lagere breedtegraden of in de Apollo-monsters, zei Lee. - Ik was benieuwd of het mogelijk was dat er een reactie is van water en steen op de maan. Na een aantal maanden onderzoek realiseerde ik me dat ik een spoor van hematiet zag. "
Het team ontdekte dat plaatsen waar hematiet aanwezig is sterk correleren met het watergehalte op hoge breedtegraden en meer geconcentreerd zijn aan de nabije kant, die altijd naar de aarde gericht is.
“Meer hematiet aan deze kant suggereertdat het misschien te maken heeft met de aarde, 'zei Lee. “Het deed me denken aan de ontdekking van de Japanse Kaguya-missie dat zuurstof uit de bovenste atmosfeer van de aarde door de zonnewind naar het oppervlak van de maan kan worden gebracht wanneer de maan zich in de staart van de magnetosfeer van de aarde bevindt. De atmosferische zuurstof op aarde kan dus het belangrijkste oxidatiemiddel zijn voor de productie van hematiet. Ook de impact van water en interplanetair stof kan een doorslaggevende rol spelen.
De blauwe gebieden in deze samengestelde afbeeldingverkregen met de Moon Mineralogy Mapper (M3) aan boord van de Chandrayaan-1-orbiter van de Indian Space Research Organization, tonen de concentratie van water aan de polen van de maan. Op het spectrum van rotsen ontdekte de onderzoeker sporen van hematiet, een vorm van roest. Krediet: ISRO / NASA / JPL-Caltech / Brown University / USGS
“Interessant is dat hematiet niet volledig afwezig isde andere kant van de maan, waar de zuurstof van de aarde misschien nooit heeft bereikt, ‘zei Lee. “De kleine hoeveelheid water (<~0,1 gew.%) die op hoge breedtegraden van de maan wordt waargenomen, kan grotendeels betrokken zijn geweest bij de vorming van hematiet aan de andere kant van de maan, wat belangrijke implicaties heeft voor de interpretatie van waargenomen hematiet op de maan. enkele waterarme S-klasse asteroïden."
Spectrale klasse S - de klasse van asteroïden, die objecten met silicium (steen) samenstelling. Daarom worden asteroïden van deze klasse ook wel steen genoemd. Ze vormen 17% van alle bekende asteroïden, en vormen daarmee de tweede meest voorkomende klasse van asteroïden, na koolstof-asteroïden.
Verbeterde kaart van hematiet (rood) op de maan met behulp van sferische projectie (alleen nabije zijde). Krediet: Shuai Li
"Deze ontdekking zal de manier waarop we denken over de poolgebieden van de maan veranderen", besluit Lee. "De aarde zou een belangrijke rol kunnen hebben gespeeld in de evolutie van het maanoppervlak."
Het onderzoeksteam hoopt de missiesNASA ARTEMIS zal hematietmonsters uit de poolgebieden kunnen terugsturen. De chemische kenmerken van deze monsters zouden hun hypothese kunnen ondersteunen over de vraag of maanhematiet wordt geoxideerd door zuurstof van de aarde, en zou kunnen helpen bij het onthullen van de evolutie van de atmosfeer van de aarde in de afgelopen miljarden jaren.
Lees ook
De Andromeda-halo nadert onze melkweg. We vertellen je waarom het belangrijk is
Symptomen van coronavirus bij kinderen. Waar moet je op letten?
Uniek molecuul ontwikkeld om zonne-energie op te slaan