Китайская автоматическая межпланетная станция «Чанъэ-6» была запущена 3 мая 2024 года, и 1 июня она успешно приземлилась в районе кратера Аполлон на обратной стороне Луны. Спустя три дня взлетная ступень с отобранными образцами грунта покинула Луну, и 25 июня капсула с 1,94 кг грунта была доставлена на Землю. Впервые в истории исследования естественного спутника Земли, ученые получили возможность изучить в лабораторных условиях образцы грунта, собранные на обратной стороне Луны.
Статья о результатах исследования собранных образцов была опубликована в журнале Nature. Китайские ученые отмечают, что прямое исследование образцов имеет огромное значение для объяснения различий, которые мы наблюдаем между видимой и обратной сторонами Луны. Эти отличия присутствуют в распределении базальтов, топографии, толщине коры и концентрации тория.
Ученые провели систематизированное радиоизотопное датирование 108 фрагментов лунного базальте. Из них 107 фрагментов имеют четкий возраст – 2,8 млрд с погрешностью до 3 млн лет. Очевидно, в этот период в районе посадки «Чанъэ-6» произошло масштабное извержение, сформировавшее базальтовый слой. Примечательно, что на видимой стороне Луны не наблюдались вулканические события с возрастом 2,8 млрд лет.
Последний фрагмент базальта сильно обогащен алюминием и имеет возраст 4,2 ± 0,004 млрд лет. Китайские геологи предполагают, что он попал в район посадки из лунного моря, расположенного южнее. Это самый древний образец лунных базальтов, доставленных на Землю с начала исследования Луны.
Результаты исследования образцов указывают на то, что вулканическая активность на обратной стороне Луны сохранялась в течение по крайней мере 1,4 млрд лет – в период с 4,2 до 2,8 млрд лет назад. Предварительный анализ изотопов свинца указывает на то, что эти базальты происходят из различных мантийных источников: более древний образец сформировался из магмы, богатой калием, редкоземельными элементами и фосфором (т. н. группа KREEP). Остальные образцы имеют низкую концентрацию этих элементов.
Помимо вышесказанного, соотношение возраста коренных пород в 2,8 млрд лет и подсчета количества кратеров предполагает, что модель кратерообразования, установленная на основе наблюдений для ближней стороны Луны, также применима и для ее обратной стороны.