Лунная аномалия: пробы Аполлона-17 раскрыли инопланетное происхождение серы в недрах Луны
Когда астронавты вернулись с последней лунной миссии NASA «Аполлон» в 1972 году, часть собранных образцов была запечатана и тщательно сохранена в надежде, что будущие исследователи с помощью более совершенного оборудования смогут проанализировать их и совершить новые открытия.
Теперь же исследовательская группа под руководством профессора Брауновского университета сделала именно это. В исследовании, опубликованном в Journal of Geophysical Research: Planets, сообщается о неожиданной серной аномалии в образцах пород, взятых в районе лунной долины Тавр-Литтров экипажем «Аполлона-17». Анализ показывает, что вулканический материал содержит соединения серы, сильно обедненные серой-33 (³³S) — одним из четырех стабильных изотопов серы. Эти аномальные значения резко контрастируют с изотопными соотношениями серы, характерными для Земли.
Многие элементы несут distinctive «отпечатки пальцев» в виде соотношений изотопов — тонких вариаций в массе их атомов. Если две породы имеют одинаковый изотопный состав, это веское свидетельство их общего происхождения. В случае Земли и Луны было показано широкое сходство в соотношении изотопов кислорода. Как пояснил Джеймс Доттин, доцент кафедры наук о Земле, окружающей среде и планетах Брауновского университета, руководивший исследованием, долгое время предполагалось, что изотопы серы поведают схожую историю.
«До этого считалось, что лунная мантия имеет тот же изотопный состав серы, что и Земля, — сказал Доттин. — Именно это я ожидал увидеть при анализе этих образцов, но вместо этого мы увидели значения, которые сильно отличаются от всего, что мы находим на Земле».
Образцы, которые анализировал Доттин, были взяты из двойной грунтоприёмной трубки — полого металлического цилиндра, вбитого астронавтами «Аполлона-17» Юджином Сернаном и Харрисоном Шмиттом примерно на 60 сантиметров в лунный грунт. После возвращения на Землю NASA запечатало трубку в гелиевой камере, чтобы сохранить образцы в первозданном виде для будущих исследований в рамках программы ANGSA (Анализ образцов нового поколения программы «Аполлон»).
В последние годы NASA начало предоставлять образцы ANGSA академическим исследователям на конкурсной основе. Доттин предложил проанализировать изотопы серы с помощью вторичной ионной масс-спектрометрии — высокоточного метода изотопного анализа, которого не существовало в 1972 году, когда образцы впервые доставили на Землю.
Для своей работы Доттин отобрал конкретные образцы из трубки, которые, по-видимому, представляли собой вулканические породы мантийного происхождения. Результаты его ошеломили.
«Моя первая мысль была: «Черт возьми, этого не может быть!» — признался Доттин. — Поэтому мы все перепроверили, убедились, что все сделали правильно. Но результаты остались прежними — очень неожиданными».
Учёные предлагают два возможных объяснения этой аномалии.
Одно из них связывает загадку с древнейшими процессами на молодой Луне. Обедненные значения ³³S характерны для процессов, в которых сера взаимодействует с ультрафиолетовым светом в оптически тонкой атмосфере. Считается, что в ранней истории Луна обладала кратковременной атмосферой, которая могла поддерживать такую фотохимию. Если образцы сформировались именно так, это имеет intriguing implications для эволюции Луны.
«Это стало бы свидетельством древнего обмена материалами между лунной поверхностью и мантией, — поясняет Доттин. — На Земле за это отвечает тектоника плит, но на Луне её нет. Таким образом, идея о каком-то ином механизме обмена на ранней Луне выглядит весьма захватывающе».
Вторая гипотеза уходит корнями ещё глубже — к самому моменту рождения Луны. Согласно ведущей теории, Луна образовалась из debris гигантского столкновения Земли с телом размером с Марс, названным Тейя. Вполне возможно, что изотопная подпись серы Тейи кардинально отличалась от земной, и эти различия сохранились в лунной мантии, как древняя капсула времени.
Пока неясно, какое из объяснений верное. Доттин надеется, что дальнейшее изучение изотопов серы с Марса и других celestial bodies однажды поможет найти ответ. В конечном счете, понимание распределения изотопных подписей по Солнечной системе позволит учёным точнее реконструировать историю её формирования.
Это открытие не только бросает вызов нашим представлениям о Луне, но и открывает новую главу в исследовании лунных образцов, доказывая, что даже полувековые коллекции таят в себе революционные открытия, стоит лишь взглянуть на них под новым углом.
В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
