Ученые нашли на Луне гранит

Под поверхностью Луны была обнаружена массивная глыба древнего гранита, свидетельствующая о типе вулканизма, которой никогда не видели там раньше.

Анализ предполагает, что это глубоко закопанная гигантская масса затвердевшей магмы (или батолита), отложившаяся около 3,5 миллиардов лет назад. Мы довольно часто наблюдаем это на Земле, но ученые-планетологи с нетерпением ждут возможности наблюдать это на Луне. Об этом пишет Science Alert со ссылкой на исследование, опубликованное в журнале Nature.

"Любое большое тело гранита, которое мы находим на Земле, использовалось для питания большого скопления вулканов, так же как большая система сегодня питает вулканы Каскад на северо-западе Тихого океана. Батолиты намного больше, чем вулканы, которыми они питаются на поверхности. Например, горы Сьерра-Невада - это батолиты, оставшиеся от вулканической цепи на западе Соединенных Штатов, которая существовала много лет назад", - говорит планетолог Мэтью Сиглер из Южного методистского университета и Института Планетарной науки.

Гранит в изобилии встречается на Земле, но крайне редко - в других частях Солнечной системы, поскольку для его формирования требуются особые условия.

Эти условия включают в себя большое количество жидкой воды и тектонику плит, которые помогают расплавлять и перерабатывать материал в коре планеты. Для производства гранита требуется многоступенчатый переплав базальтовой породы или фракционирование кристаллов в жидком базальте.

Но на Луне нет ни воды в жидком состоянии, ни тектоники плит.

Тем не менее, под вулканической областью недалеко от северного полюса на обратной стороне Луны, известной как Комптон-Белкович, микроволновые приборы на китайских орбитальных аппаратах "Чанъэ-1" и "Чанъэ-2" зафиксировали нечто странное. Они обнаружили аномальное тепло, примерно в 20 раз выше, чем в среднем для лунного нагорья.

Исследователям удалось проанализировать общедоступные данные Китайского национального космического управления, и полученные результаты их удивили.

"Мы обнаружили, что один из предполагаемых вулканов, известный как Комптон-Белкович, полностью светился в микроволновом диапазоне. Это означает, что оно горячая, не обязательно на поверхности, как вы видите в инфракрасном диапазоне, а под поверхностью. Единственный способ объяснить это - дополнительное тепло, исходящее откуда-то из-под объекта в более глубокой лунной коре. Таким образом, Комптон-Белкович, считающийся вулканом, также скрывает под собой большой источник тепла", - говорит Зиглер.

Комптон-Белкович примечателен тем, что в этом регионе много тория, продукта радиоактивного распада. Анализ, проведенный Зиглером и его коллегами, указывает на то, что радиоактивные элементы в гранитной матрице, вероятно, являются источником тепла под ней.

Эта гранитная матрица также намного больше, чем ученые ожидали, - около 50 километров в диаметре.

Исследователи говорят, что это свидетельствует о том, что эволюционировавшая система магматических каналов намного больше, чем ожидалось для Луны.

Такой большой системе требуется одна из трех вещей: большой мантийный шлейф (или плюм), питающийся магмой изнутри Луны; аномально влажный карман внутри Луны в этом месте; или участок элементов, который может обеспечить достаточное количество радиогенного материала для производства необходимого количества тепла для последовательного повторного плавления.

Все три подразумевают крупномасштабные композиционные несоответствия внутри Луны, которые необходимо объяснить.

"Если у вас нет воды, для производства гранита требуются экстремальные ситуации. Итак, вот есть система без воды и без тектоники плит - но у вас есть гранит. Была ли на Луне вода - хотя бы в этом месте? Или она была просто особенно горячей?", - говорит Сиглер.