Ein Team chinesischer Wissenschaftler hat die ersten von der Chang’e-6-Mission zurückgebrachten Mondproben untersucht. Die Ergebnisse stellen einen bedeutenden Meilenstein in der Monderkundungswissenschaft und der technischen Erkundungsfähigkeit dar. Die Studie war veröffentlicht In National Science Review am 16. September.
„Da es sich um die ersten Proben handelt, die von der Rückseite des Mondes gesammelt wurden, werden diese Proben eine beispiellose Gelegenheit für die Mondforschung bieten“, sagte Prof. Li Chunlai von den National Astronomical Observatories der Chinesischen Akademie der Wissenschaften (NAOC), einer der korrespondierenden Autoren dieser Studie Studie.
Die Proben tragen dazu bei, das Verständnis mehrerer Schlüsselaspekte der Mondwissenschaft zu verbessern, darunter die frühe Entwicklung des Mondes, die Variabilität der vulkanischen Aktivitäten zwischen der Vorder- und Rückseite, die Einschlagsgeschichte des inneren Sonnensystems und die im Mond aufbewahrten Aufzeichnungen galaktischer Aktivität Verwitterungsschicht, das Mondmagnetfeld und seine Anomalien und Dauer sowie die Zusammensetzung und Struktur der Mondkruste und des Mondmantels.
Die Proben wurden mithilfe von Bohr- und Schöpftechniken von der Mondoberfläche gesammelt. Das Team analysierte ihre physikalischen, mineralogischen, petrographischen und geochemischen Eigenschaften. Die Analyse zeigte, dass die gesammelten Proben eine Mischung aus „lokalem“ Basaltmaterial und „fremdem“ Nicht-Mare-Material widerspiegeln. Bei den Gesteinsfragmenten handelt es sich hauptsächlich um Basalt, Brekzien und Agglutinate. Die Hauptmineralien der Böden sind Plagioklas, Pyroxen und Ilmenit mit einem sehr geringen Olivinvorkommen. Der Mondboden in den Proben ist größtenteils eine Mischung aus lokalen Basalten und nicht-basaltischen Auswurfmaterialien.
Die Mondoberfläche ist in drei sehr unterschiedliche geochemische Provinzen unterteilt, die auf Variationen in der geochemischen Charakterisierung und der petrologischen Evolutionsgeschichte basieren. Dies sind das Procellarum KREEP Terrane (PKT), das Feldspathic Highland Terrane (FHT) und das South Pole-Aitken Terrane (SPAT).
„Diese lokalen Mare-Basalte dokumentieren die vulkanische Geschichte der Rückseite des Mondes, während die nicht-basaltischen Fragmente wichtige Einblicke in die Mondhochlandkruste, die Südpol-Aitken-Impaktschmelzen und möglicherweise den tiefen Mondmantel bieten könnten, was diese Proben für die Wissenschaft von großer Bedeutung macht.“ Forschung“, sagte Prof. Li.
„Diese Erkenntnisse werden voraussichtlich zu neuen Konzepten und Theorien über den Ursprung und die Entwicklung des Mondes führen und seine Verwendung als Interpretationsparadigma für die Entwicklung der terrestrischen Planeten verfeinern“, fügte Prof. Li hinzu.
Addiert man die Mondproben der sechs Apollo-Missionen, drei Luna-Missionen und der Chang’e-5-Mission, so wurden insgesamt 382,9812 kg Mondproben gesammelt. Diese Mondproben haben Wissenschaftlern wichtige Informationen über die Entstehung und Evolutionsgeschichte des Mondes geliefert. „Zurückgegebene Mondproben sind für die planetarwissenschaftliche Forschung von entscheidender Bedeutung, da sie wichtige Labordaten liefern, um orbitale Fernerkundungsbeobachtungen mit der tatsächlichen Wahrheit über den Boden zu verknüpfen“, sagte Prof. Li.
Die Proben haben zur Entwicklung von Hypothesen beigetragen, etwa zum riesigen Einfluss des Mondes auf den Ursprung der frühen Erde, zum Mondmagma-Ozean und zum späten schweren Bombardement. Diese früheren Untersuchungen von Mondproben, die alle auf der Mondvorderseite gesammelt wurden, haben die Disziplin der Planetenwissenschaft erheblich vorangebracht. „Naheseitige Proben allein, ohne ausreichende Probennahme von der gesamten Mondoberfläche, insbesondere von der Rückseite, können die geologische Vielfalt des gesamten Mondes nicht vollständig erfassen. Diese Einschränkung beeinträchtigt unser Verständnis des Ursprungs und der Entwicklung des Mondes“, sagte Prof. Li.
Wissenschaftler erhielten die dringend benötigten Proben vom fernen Mond, als die Chang’e-6-Mission am 25. Juni 2024 1.935,3 Gramm Mondproben aus dem Südpol-Aitken-Becken sammelte.
Zu den Mondproben, die von der Apollo-, Luna- und CE-5-Mission auf der Vorderseite gesammelt wurden, gehörten Proben von PKT und FHT. Bisher wurden keine Proben von dem einzigartigen SPAT auf der Mondrückseite gesammelt. Wissenschaftler gehen davon aus, dass das Südpol-Aitken-Becken vor 4,2 bis 4,3 Milliarden Jahren in der pränektarischen Zeit entstanden ist. Es ist das größte bestätigte Einschlagbecken im Sonnensystem.
Weitere Informationen:
Chunlai Li et al., Natur der von der Chang’E-6-Mission zurückgegebenen Proben auf der Rückseite des Mondes, National Science Review (2024). DOI: 10.1093/nsr/nwae328