Космические миссии программы Аполлон в 1960–1970-х годах навсегда изменили наше понимание Луны. Среди множества образцов лунного грунта, привезённых астронавтами на Землю, особое внимание учёных привлекли крошечные, но яркие оранжевые стеклянные бусинки размером менее миллиметра. Эти неожиданные находки свидетельствуют о том, что Луна переживала масштабные вулканические извержения, которые имели взрывной характер и кардинально отличались от современных представлений о лунной геологии. Много лет спустя, благодаря современным методам анализа, исследователи смогли рассмотреть бусинки под новым углом, разгадывая тайны древних процессов во внутреннем мире спутника Земли.Происхождение этих оранжевых бусинок связано с вулканической деятельностью, произошедшей на Луне примерно 3,3–3,6 миллиарда лет назад.
В те давние времена Луна всё ещё оставалась геологически активной планетой с вулканическими процессами, которые выбрасывали из её недр в космос капли лавы. Попав в вакуум и экстремально холодную среду, эти капли мгновенно застывали, формируя крошечные сферические стеклянные образования с уникальным химическим составом. Их ярко-оранжевый цвет и блеск выделяли бусинки на фоне обычных серых, каменных и пыльных лунных образований.Самое удивительное заключается в том, что несмотря на бесчисленные исследования лунных образцов с момента их возвращения на Землю, только теперь с развитием современного аналитического оборудования учёные получили возможность исследовать бусинки с микроскопической детализацией. Использование таких передовых технологий, как атомно-зондовая томография, сканирующая и просвечивающая электронная микроскопия, энергетически дисперсионный рентгеновский анализ и ионный микросекундный масс-спектрометр NanoSIMS, позволило раскрыть тайные свойства отдельных минералов на поверхности бусинок, а также их изотопный состав.
Водород, кислород, цинк и сера в составе минералов, обнаруженных на бусинках, оказались важными индикаторами условий формирования. Они раскрывают давление, температуру и состав окружающей среды лунных извержений тех времён, что напоминает современную вулканическую активность на Земле, такую как огненные фонтаны на Гавайях. Уникальная возможность проследить изменение стилей лунного вулканизма создала своего рода дневник древнего лунного вулканолога, позволяя реконструировать динамику и эволюцию геологических процессов на спутнике Земли.Одной из главных сложностей исследования оставалась необходимость защиты бусинок от воздействия земной атмосферы. Минералы на поверхности бусинок легко реагируют с кислородом и другими атмосферными компонентами, что может изменить их оригинальные характеристики.
Ученые не только извлекали образцы из глубины лунных пород, защищая их при этом от контакта с воздухом, но и проводили все анализы в особых контролируемых условиях. Подобные меры обеспечили получение наиболее точных и достоверных данных о древней лунной среде.Результаты исследований опубликованы в престижном научном журнале Icarus и представлены группой учёных во главе с Томасом Уильямсом, Стивеном Парманом, Альберто Саалем и Раяном Оглиоре. В статье раскрыты детали химического состава газового облака при лунных извержениях, также детально исследованы поверхностные продукты сублімации, сохранившиеся на бусинках. Публикация стала важным прорывом в понимании вулканической истории Луны и её геологической активности в архейскую эру.
Все эти открытия не только углубляют наши знания о Луне, но и имеют важное значение для понимания геологической эволюции земного спутника в целом. Они помогают выстраивать более точную картину геологического прошлого, в котором лунные вулканы не ограничивались лишь плавлением и текучими потоками лавы, но обладали взрывным потенциалом, аналогичным вулканическим феноменам на Земле. Такие данные подчеркивают сложность и разнообразие геологических процессов, которые формировали поверхность Луны миллиарды лет назад.Новые исследования позволят также лучше подготовиться к будущим лунным экспедициям и исследовательским миссиям. Понимание вулканической активности, которая оставила следы на бусинках, поможет в выборе перспективных участков для следующего поиска образцов и для установления баз для жилищ и научных станций.
