Довгий час Місяць вважали “мертвим” небесним тілом: без атмосфери, без вологи й без умов для хімічних реакцій, характерних для Землі. Але кілька років тому на полярних ділянках супутника було виявлено гематит – мінерал, який утворюється внаслідок окиснення заліза, простіше кажучи, іржі.
Це відкриття приголомшило науковців, адже без кисню і за постійного впливу сонячного вітру утворення гематиту здавалося неможливим. Деталі розповіло видання Science Alert.
Нове дослідження дало ключ до загадки: джерелом кисню для Місяця може бути сама Земля. Нашу планету огортає магнітосфера, яку “роздуває” сонячний вітер, утворюючи за Землею довгий “хвіст” – магнітохвіст. У цей час із атмосфери планети вириваються кисневі іони, що разом із магнітним полем спрямовуються в бік Місяця.
Коли супутник опиняється у повні й проходить крізь магнітохвіст, він фактично кілька днів щомісяця перебуває у “дощі” кисневих частинок. При цьому 99% сонячного вітру блокується Землею, і вплив відновлювальних водневих іонів мінімальний. Це створює ідеальні умови для окиснення заліза й утворення гематиту.
Щоб перевірити цю гіпотезу, міжнародна команда вчених провела серію експериментів: вони “бомбардували” мінерали, подібні до місячних (піроксен, олівін, ільменіт, троїліт, метеоритне залізо), кисневими іонами. Виявилося, що саме металеве залізо найбільш активно перетворюється на гематит під дією “земного вітру”.
Додаткові досліди показали, що слабкі водневі потоки, подібні до сонячного вітру, не здатні швидко зруйнувати гематит. А от потужніші іони можуть частково відновити залізо – і при цьому утворюється вода як побічний продукт. Це пояснює, чому гематит на Місяці часто трапляється поблизу відкладень води.
Дослідження відкриває одразу кілька перспектив:
- воно демонструє, що між Землею й Місяцем існує постійний обмін речовиною вже понад 4 мільярди років;
- гематит на поверхні Місяця може стати “хронікою” складу земної атмосфери, зокрема відображати події на кшталт Великої кисневої катастрофи 2,4 мільярда років тому;
- результати мають практичне значення для майбутніх місячних місій, зокрема індійської Chandrayaan-3 та китайської Chang’E-7, що досліджуватимуть південний полюс Місяця.