Найти тему

Новый минерал с Луны мог бы объяснить, что происходит в мантии Земли

Группа европейских исследователей обнаружила новый минерал высокого давления в лунном метеорите, который помогает объяснить, что происходит с материалами в пределах экстремальных давлений земной мантии.

Новый минерал donwilhelmsite — это первый минерал высокого давления, обнаруженный в метеоритах с применением для наземных отложений, втянутых глубоко в мантию Земли тектоникой плит. Donwilhelmsite, состоящий в основном из атомов кальция, алюминия, кремния и кислорода, был обнаружен в лунном метеорите Oued Awlitis 001, найденном в 2014 году в Западной Сахаре.

Метеорит по своему составу подобен породам, составляющим материки Земли. Эродированные отложения с этих континентов переносятся ветром и реками в океаны, а затем погружаются в мантию Земли как часть плотной океанической коры. Оказавшись втянутыми на глубину около 460-700 км, составляющие их минералы трансформируются при высоких давлениях и высоких температурах, существующих на этих глубинах, в более плотные минеральные фазы, включая недавно открытый минерал donwilhelmsite. Таким образом, в земном цикле горных пород donwilhelmsite является важным агентом для транспортировки континентальных отложений земной коры через переходную зону земной мантии (глубина 460-700 км).

Около 382 килограммов горных пород и грунтов были собраны миссиями Аполлон и Луна, лунные метеориты позволяют получить ценное представление о формировании и эволюции Луны. Некоторые из этих метеоритов, выброшенные ударами на лунную поверхность и впоследствии доставленные на Землю, испытали особенно высокие температуры и давление.

Доктор Вера Арсис Фернандес из Университета Манчестера измерила изотопный состав аргона лунных пород на сегодняшний день их сложная история, включая магматическое образование, многократные ударные бомбардировки и воздействие космических лучей на лунную поверхность в течение миллиардов лет. Доктор Фернандес объясняет: во время ударной бомбардировки камни, подобные лунному метеориту Oued Awlitis 001, испытывают экстремальные физические условия. Это часто приводило к ударному плавлению микроскопических участков, образующих жилы или расплавленные карманы внутри этих метеоритов.

Эти потрясенные области имеют большое значение, поскольку они отражают давление и температурные режимы, подобные тем, которые преобладают в мантии Земли, и, следовательно, являются естественными тиглями, содержащими минералы, кой в противном случае естественно недоступны на поверхности Земли.

Марьяна Клементовна применила передовую методику трехмерной дифракции электронов (3DED) вместе со специально разработанным программным обеспечением, чтобы впервые решить кристаллическую структуру внеземного минерала. Доктор Вера Арсис Фернандес определила возраст различных событий в сложной истории этого метеорита, включая образование нового минерала donwilhelmsite. Новый минерал был назван в честь лунного геолога Дона Э. Вильгельма, американского ученого, участвовавшего в выборе места посадки и анализе данных космических миссий "Аполлон", доставивших на Землю первую породу образцы с Луны. Часть метеорита Oued Awlitis 001 теперь выставлена в венском Музее Естественной истории.

Наука
7 млн интересуются