Järn reagerar mycket starkt med syre och bildar den rödaktiga rosten som vanligtvis ses på
Vår hypotes är att månens hematitbildas genom oxidation av järn på månytan av syre från jordens övre atmosfär, som kontinuerligt blåses upp på månens yta av solvinden när månen är i jordens magnetsvans under de senaste flera miljarder åren.
Shuai Li, Associate Research Scientist, Hawaii Institute of Geophysics and Planetary Science (HIGP)
För att göra denna upptäckt, Lee, professor vid HIGPPaul Lucy och kollegor vid NASA: s Jet Propulsion Laboratory (JPL) analyserade hyperspektral reflektionsdata från NASA JPL: s Moon Mineralogy Mapper (M3) -program ombord på Indiens Chandrayaan-1-uppdrag.
Moon Hematite Map - Röd betyder mer hematit. Upphovsman: Shuai Li
Den här nya studien inspirerades av Lees tidigare upptäckt av is i månens polarområden 2018.
”När jag undersökte M3-data i polarregioner, fann jag att vissa spektrala egenskaper och mönster skiljer sig från de som vi ser på lägre breddgrader eller i Apollo-proverna, sa Lee. - Jag var nyfiken på om det var möjligt att det reagerar av vatten och sten på månen. Efter flera månaders forskning insåg jag att jag såg ett spår av hematit. "
Teamet fann att platser där hematit är närvarande korrelerar starkt med vatteninnehållet vid höga breddgrader och är mer koncentrerade på närsidan, som alltid vetter mot jorden.
”Mer hematit på den här sidan antyderatt det kan vara relaterat till jorden, ”sa Lee. ”Det påminde mig om det japanska Kaguya-uppdragets upptäckt att syre från jordens övre atmosfär kan föras till ytan av månen av solvinden när månen är i svansen på jordens magnetosfär. Således kan jordens atmosfäriska syre vara den viktigaste oxidanten för produktion av hematit. Effekten av vatten och interplanetärt damm kan också spela en avgörande roll.
De blå områdena i den här sammansatta bildenerhållen med Moon Mineralogy Mapper (M3) ombord på den indiska rymdforskningsorganisationens Chandrayaan-1-omlopp, visa koncentrationen av vatten vid månens poler. Medan på spektrumet av stenar upptäckte forskaren spår av hematit, en form av rost. Upphovsman: ISRO / NASA / JPL-Caltech / Brown University / USGS
"Intressant nog är hematit inte helt frånvarandeden bortre sidan av månen, dit jordens syre kanske aldrig har nått, sa Lee. "Den lilla mängd vatten (<~0,1 vikt%) som observerats på månens höga breddgrader kan till stor del ha varit involverad i bildningen av hematit på månens bortre sida, vilket har viktiga konsekvenser för tolkningen av observerad hematit på vissa vattenfattiga platser S-klass asteroider."
Spektralklass S - klassen av asteroider, som innehåller föremål med kisel (sten) komposition. Därför kallas asteroider av denna klass också sten. De utgör 17% av alla kända asteroider och bildar därmed den näst vanligaste klassen av asteroider, efter kol.
Förbättrad karta över hematit (röd) på månen med sfärisk projektion (endast nära sidan). Upphovsman: Shuai Li
"Denna upptäckt kommer att förändra vårt sätt att tänka på de polarområdena på månen", avslutar Lee. "Jorden kunde ha spelat en viktig roll i utvecklingen av månytan."
Forskargruppen hoppas på uppdragenNASA ARTEMIS kommer att kunna returnera hematitprover från polära regioner. De kemiska signaturerna i dessa prover kan stödja deras hypotes om huruvida månhematit oxideras av jordens syre och kan hjälpa till att avslöja utvecklingen av jordens atmosfär under de senaste miljarder åren.
Läs också
Andromedahalan närmar sig vår galax. Vi berättar varför det är viktigt
Symtom på coronavirus hos barn. Vad du bör vara uppmärksam på?
Unik molekyl utvecklad för att lagra solenergi