На початковій стадії досліджень в місячних породах виявили хімічні ознаки, які вказують на брак кисню.
Дослідники виявили в зразку місячної породи незвичайну форму титану, що свідчить про низький вміст кисню в надрах Місяця приблизно 3,8 мільярда років тому. Вивчення мінералу ільменіту сприяло глибшому розумінню хімічних умов, за яких формувався супутник Землі.
Цю інформацію повідомляє журнал Science Alert.
Земля та Місяць виникли в подібному космічному середовищі. Згідно з однією з провідних теорій, на ранню Землю вплинув об'єкт, що мав розміри, подібні до Марса, і в результаті цього зіткнення виник Місяць з матеріалу, що залишився. На відміну від Землі, Місяць не має активної тектоніки плит і атмосфери, які б змінювали його поверхню та перерозподіляли елементи протягом мільярдів років. Це означає, що місячні породи зберігають цінну інформацію про ранні геологічні процеси.
Вчені провели детальний аналіз ільменіту, який міститься в породі, сформованій з древньої магми Місяця. Цей мінерал містить залізо, титан та кисень. Використовуючи електронну мікроскопію, дослідники виявили, що близько 15% атомів титану мають нижчий електричний заряд, ніж було передбачено.
Зазвичай атом титану в ільменіті має заряд 4+, але у зразку, привезеному місією "Аполлон-17", частина титану мала заряд 3+. Така форма виникає лише тоді, коли під час формування породи доступно мало кисню. Це означає, що в надрах Місяця під час кристалізації цієї породи кисню було відносно небагато.
Поки що дослідники детально вивчили лише один зразок, але у наукових роботах вже описано понад 500 аналізів місячного ільменіту, які можуть містити таку ж форму титану. Їхнє дослідження може показати, як змінювалася хімія Місяця в різні періоди та в різних регіонах.
Методи аналізу можуть бути використані для вивчення інших зразків, які були отримані під час місій "Аполлон" більше ніж півстоліття тому, а також для нових матеріалів, що будуть доставлені майбутніми експедиціями. Крім того, вчені планують провести експерименти, щоб дослідити, як рівень кисню в магмі впливає на процес утворення титану з зарядом 3+.
Дослідники вважають, що глибше вивчення порід Місяця сприятиме реконструкції історії стародавніх магматичних процесів на ньому, а також дозволить краще усвідомити початкові етапи формування Землі, сліди яких на нашій планеті вже втрачені.