В начале 1970 г. впервые обнаружилось, что льды Антарктиды способны длительно сохранять метеориты, подвергающиеся разрушению в других районах Земли. С тех пор ежегодные антарктические экспедиции добавили тысячи образцов внеземных горных пород в мировую коллекцию метеоритов. Один из них, получивший обозначение ALHA 8100 5, вызвал особый интерес у специалистов по метеоритам с момента своего обнаружения в январе 1982 г. в районе Аллан-Хиллз. Из статей, опубликованных в специальном выпуске журнала «Geophysical Research Letters», становится ясно, почему это так.
Дело в том, что исследователи уверены, что этот невзрачный камень массой всего 31 г и размером 3 см в поперечнике — первый известный метеорит с Луны. Что же о нем известно? Прежде всего, метеорит ALHA 81005 выглядит так же, как образцы лунных пород, доставленных экспедициями «Аполлона». Его тонкозернистая структура и стекловатые бурые составляющие показывают, что это брекчия (порода, сложенная разнородными фрагментами), типичная для лунного реголита (поверхностного слоя, образовавшегося под действием метеоритной бомбардировки).
По минеральному составу он также сходен с известными образцами лунных пород и совсем не похож на другие метеориты, содержащие приблизительно 75% плагиоклаза (силиката алюминия и кальция). Надежные свидетельства в пользу лунного происхождения получены из данных химического и физического анализов. Отношение содержание железа к марганцу, относительное содержание трех изотопов кислорода, высокая концентрация захваченных инертных газов, таких, как гелий и аргон, — все это отличает ALHA 81005 от обычных метеоритов.
Кроме того, наличие инертных газов доказывает, что порода не является земной. Газы могут быть внедрены в породу только из солнечного ветра, не достигающего защищенной атмосферой земной поверхности. Однако, что еще интереснее, порода не полностью идентична известным лунным образцам. По-видимому, она происходит из областей Луны, не посещавшихся ни американскими пилотируемыми космическими кораблями «Аполлон», ни советскими автоматическими межпланетными станциями серии «Луна», которые опускались на поверхность Луны в центральной части видимого полушария.
Основным аргументом для такого вывода является практическое отсутствие в метеорите KREEP-элементов (устойчивой совокупности калия, редкоземельных элементов и фосфора), которые в виде постоянных примесей были найдены в большинстве образцов, доставленных «Аполлонами» и «Лунами».
Согласно мнению К. Питерса и его коллег из Университета Брауна, дистанционные данные по лунной геохимии (полученные с установленных на двух кораблях «Аполлон» рентгеновских и гамма спектрометров) позволяют предположить, что метеорит ALHA 81005 появился либо с обратной стороны Луны, либо с края ее видимой стороны. Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) дало разрешение группе ученых, возглавляемой К. Кейлом из Университета шт. Нью-Мексико, взять 10 г метеорита для более детального изучения его химического состава.
Кейл сообщает об идентификации в нем «древних» фрагментов, т.е. частей, которые не переплавлялись и «радиоактивные часы» которых не переводились с тех пор, как минералы впервые кристаллизовались в лунной магме. Радиоактивная датировка первичных фрагментов дает возможность определить их возраст. Метеорит ALHA 81005 мог бы, таким образом, пролить свет на раннюю историю лунной коры, которая, как полагают, сформировалась около 4,5 млрд. лет назад.
Кейл отмечает, что такие счастливые возможности редки: возрасты кристаллизации определены только для нескольких лунных образцов. Метеорит ALHA 81005 может оказать влияние на решение проблемы 8 загадочных объектов, известных в науке как ШНШ-метеориты (от названий метеоритов Шерготти, Накла, Шассиньи). Большинство прочих метеоритов кристаллизовалось 4,5 млрд. лет назад, что, по-видимому, говорит об их происхождении от астероидов—единственных тел, которые достаточно малы, чтобы остыть вскоре после образования Солнечной системы.
Возраст же ШНШ-метеоритов не превышает 1,3 млрд. лет. Следовательно, они произошли от тел, существенно более крупных и достаточно теплоемких, чтобы сохранить вулканическую активность до недавнего времени. Популярна основанная на косвенных геохимических соображениях гипотеза, согласно которой мощный удар метеорита выбросил ШНШ-метеориты с поверхности Марса.
Главное возражение против этой гипотезы заключается в том, что пока никому не удалось убедительно показать, каким образом камень можно разогнать до скорости убегания с Марса, равной 5 км/с, не разрушив его. До обнаружения ALHA 81005 тот же аргумент выдвигался, чтобы объяснить, почему на Земле не найдено метеоритов, которые могли бы появиться с Луны.