В 2024 году китайский аппарат «Чанъэ-6» доставил на Землю образцы грунта с обратной стороны Луны, из района Южный полюс — Эйткен. Этот регион известен как один из самых древних и крупных кратеров спутника, заметный даже с орбиты как темное пятно в южном полушарии.
Ранее ученые уже сталкивались с неожиданным открытием: в лунных образцах находили следы магнетита и других оксидов железа. Это вызывало вопросы, ведь на Луне практически отсутствует свободный кислород, необходимый для образования подобных соединений. Долгое время считалось, что такие вещества могли появиться только после контакта с земной атмосферой.
Однако новые исследования, проведенные с помощью современных бесконтактных методов, позволили исключить влияние земных условий. Китайские специалисты использовали лазерное облучение и ионный скальпель для получения срезов внутри частиц грунта, а затем изучили их структуру с помощью электронного микроскопа. Такой подход обеспечил чистоту эксперимента и позволил рассмотреть внутреннее строение минералов.
В результате анализа были обнаружены кристаллы гематита и маггемита, которые формируют наросты на других минералах. Эти образования не могли возникнуть за короткое время в лаборатории, что подтверждает их лунное происхождение. Возник вопрос: каким образом на спутнике, лишенном атмосферы, появляются оксиды железа?
Исследователи пришли к выводу, что ключевую роль играют падения крупных астероидов. При столкновении небесного тела с поверхностью Луны происходит высвобождение кислорода из минералов, что создает временное облако, в котором железо может окисляться. Дополнительным подтверждением этой гипотезы служит наличие стекловидной кремнеземной пленки, покрывающей кристаллы — она образуется при испарении пород во время удара.
Солнечная радиация обычно разрушает такие соединения, но в бассейне Южный полюс — Эйткен интенсивность излучения ниже из-за особенностей расположения. Кроме того, в этом районе фиксируются магнитные аномалии, которые могут защищать минералы от космических частиц. Ученые предполагают, что присутствие маггемита связано с этими магнитными особенностями, поскольку он обладает собственным магнитным полем.
Открытие китайских специалистов меняет представления о химических процессах на Луне. Теперь становится ясно, что даже в условиях отсутствия атмосферы и воды на спутнике могут формироваться сложные соединения железа. Это открывает новые перспективы для изучения эволюции Луны и процессов, происходящих на других безвоздушных телах Солнечной системы.
