La missione Chang’e-5 ha raccolto campioni lunari che hanno rivelato la presenza di nuovi minerali ad alta pressione e confermato la presenza di acqua sulla Luna. Scoperte che forniscono importanti approfondimenti sulla composizione e la storia del nostro satellite.
Nel dicembre 2020, Chang’e-5 volò sulla Luna, atterrò, raccolse rocce e le riportò sulla Terra. Questa è stata la prima raccolta di materiale lunare in 45 anni e sta fornendo affascinanti approfondimenti sulla composizione e la storia della Luna.
Le campioni hanno confermato nuovamente la presenza di acqua sulla Luna e hanno trovato ruggine nelle rocce superficiali. L’ultimo lavoro ha esaminato minerali ad alta pressione, quelli formati come conseguenza di impatti asteroidali o cometari. Come possiamo vedere a occhio nudo, la Luna è coperta di crateri ma nei campioni raccolti durante gli anni Apollo e dai Sovietici, mancano questi minerali.
Nel campione, il team ha scoperto un nuovo minerale di fosfato che chiamano Changesite-(Y), il primo nuovo minerale lunare dal campione raccolto dalla sonda cinese. Credono che si sia formato tardi nella fase di cristallizzazione dei basalti trovati nella regione in cui è atterrato Chang’e-5. È trasparente e incolore ed è composto da cristalli a forma di colonna.
Se questa scoperta non fosse stata abbastanza eccitante, il team ha trovato due minerali di shock noti: stishovite e seifertite. Questi sono polimorfi di silice e hanno la stessa composizione del quarzo normale che potresti aver visto in giro, ma hanno una struttura cristallina drasticamente diversa a causa della loro formazione ad alte pressioni e temperature.
“Sebbene la superficie lunare sia coperta da decine di migliaia di crateri d’impatto, i minerali ad alta pressione sono rari nei campioni lunari”, ha detto l’autore Wei Du, dell’Accademia Cinese delle Scienze, in un comunicato stampa. “Una delle possibili spiegazioni è che la maggior parte dei minerali ad alta pressione è instabile ad alte temperature. Pertanto, quelli formati durante l’impatto potrebbero aver subito un processo retrogrado.”
Un campione specifico ha fornito importanti approfondimenti su questo processo. Hanno trovato sia stishovite che seifertite nello stesso campione, e questi minerali esistono solo insieme a pressioni più elevate. Per questo motivo, il team ha suggerito che forse i minerali cambiano forma da uno all’altro in condizioni variabili.
Credono che un terzo polimorfo di silice identificato (α-cristobalite) sia il prodotto originale da cui si formano entrambi i minerali di shock.
“In altre parole, la seifertite potrebbe formarsi da α-cristobalite durante il processo di compressione, e parte del campione si è trasformata in stishovite durante il successivo aumento di temperatura”, ha detto Du.
Si ritiene che i campioni provengano dal cratere Aristarchus non lontano dall’Oceanus Procellarum dove è atterrata la sonda. I detriti dalla collisione sono atterrati dove Chang’e-5 li ha trovati.
Un articolo che descrive i risultati è pubblicato sulla rivista Matter and Radiation at Extremes.
