中国の嫦娥6号月探査計画からの7つの小さな塵により、月の土壌に存在する異常に壊れやすいCIコンドライト隕石の痕跡が明らかになった。この特定の種類の隕石が月で発見されたことが確認されたのは初めてです。
月で発見された CI コンドライトは、蒸発しやすい元素を多く含む、水分が豊富な希少な石質隕石です。
それらが月の土壌内で生存しているということは、古代の水を含む小惑星が、かつては隕石の収集だけが示すよりも頻繁に地球の月系に衝突していたことを示唆している。
月とCIコンドライト
中国の 嫦娥6号 このミッションは、月の裏側から最初のサンプルを地球に持ち帰りました。帰還カプセルには、人類が訪れたことのない風景から採取した、ほこりっぽい岩石とガラスが豊富な土壌4ポンド強が積まれていた。
新しい分析を主導しているのは、中国科学院の地球化学者、ジントゥアン・ワン氏(CAS)。彼の研究は、初期の太陽系において、隕石が小惑星、惑星、月の間で水を含む物質をどのように移動させるかに焦点を当てています。
嫦娥6号は、月の裏側にある巨大な南極エイトケン盆地内に位置するクレーターであるアポロ盆地内に着陸した。
この地域は月の地殻深部から非常に古い岩石が露出している可能性が高く、古代の衝突破片の豊富な狩場となっている。
地球とは異なり、月には飛来する岩石を遅らせる空気がないため、ほとんどの隕石は猛スピードで月の表面に衝突します。
CI コンドライト材料などの壊れやすいタイプは、通常、衝突時に蒸発、溶融、または宇宙へ吹き飛ばされることが予想されます。
珍しい種類の宇宙石
CI コンドライト岩石は柔らかく多孔質であるため、惑星の大気中を駆け抜けたり、月でのように地面に衝突したりすると砕ける傾向があります。
地球上でこれまでに発見されたのはほんの少数であり、そのため新たな痕跡は特に貴重なものとなっている。
地球近傍小惑星からのサンプル帰還ミッションでは、これらの天体の一部が CI コンドライトによく似ていることが示されています。
小惑星リュウグウの粒子を分析したところ、酸素が含まれていることが判明した。 同位体、異なる質量を持つ元素の原子は、まれな CI 隕石の原子と一致します。
CI コンドライトは化学的にも原始的であり、初期の太陽系に近い元素の混合物が保存されています。
したがって、月の土壌に封印されているCIコンドライト塵を見つけることは、かつて地球の近くを周回していたものの一種の長期記録を提供することになる。
中国、月、CI コンドライト
地球の研究室に戻ったチームは、嫦娥6号のサンプルから5,000個以上の小さな破片をふるいにかけた。これらの破片のほとんどは、月のレゴリスの破片、塵と砕けた岩の緩い層でした。
研究者らは、火山岩や多くの隕石に一般的なマグネシウム鉄鉱物であるカンラン石を含む穀物に注目しました。
彼らはこれらの粒子を取り付けて研磨し、走査型電子顕微鏡や微視領域の化学を測定できるその他のツールを使用して検査しました。
研究チームは数千の破片の中から、カンラン石が豊富なクラスト、つまり他の物質に溶け込んだ小さな岩の破片を7つ特定した。
Wangらの研究によると、それらの鉄、マンガン、ニッケルの比率は、隕石のようなCIで見られる比率と一致していた。
砕片には、衝撃によって一時的に液化した岩石の衝撃溶融の痕跡である、ガラス質のマトリックス内に収まったかんらん石の結晶も見られました。
このテクスチャは、小惑星の物質が月に衝突したときに溶け、その後急速に冷えたため、その化学的性質がそのまま固まったことを示しています。
月の水とのつながり
科学者らは、小惑星が月に衝突した際に、水や二酸化炭素のような揮発性で蒸発しやすい物質が若い月に到達したのではないかと疑っている。
月の岩石の研究は、水が豊富な炭素質小惑星が月の水の大部分を提供したことを示しています。
嫦娥 6 号の土壌に存在する CI のような破片は、この壊れやすいクラスの小惑星が実際に月に衝突したという直接的な物理的証拠を与えています。
これらの衝突は初期に起こった可能性が高いため、土壌に閉じ込められた物質は、地球がまだ海洋を形成していた頃の状態を記録している。
ワン氏のチームは、月の土壌に混合された隕石物質のおよそ30パーセントはCIのような衝突体を占める可能性があると推定している。
もしその推定が正しければ、地球の月系に衝突した飛翔体の多くには水やその他の揮発性物質が豊富に含まれていた可能性がある。
CI コンドライトと月ミッション
CI タイプの小惑星が月に衝突した場合、ほぼ確実に同じ期間に地球に衝突します。これらの衝突により、地球の初期の表面の形成に役立つ水と炭素が豊富な物質が運ばれたと考えられます。
リュウグウとベンヌのサンプルは、小さな天体が有機化合物と水を保持できることを示しています。月は、はるか昔に到着した同様の小惑星からの塵を保存することでサポートを加えています。
今後のサンプルミッションは、太陽系内部にCIのような物質がどれほど一般的であったかを明らかにするのに役立つだろう。
研究チームは、返送されたサンプル内の外部物質を識別する方法がその作業に役立つ可能性があると指摘しています。
この研究は、 米国科学アカデミーの議事録。
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#中国月の裏側でこれまで見たことのないものを発見