На Луне обнаружили два ранее неизвестных минерала: их нет на Земле

Фото: NASA

Согласно исследованию, опубликованному в журнале Nature Astronomy, ученые провели новый анализ образцов лунной породы, которые доставил на Землю китайский космический аппарат "Чанъэ-5". В результате они обнаружили два совершенно новых, ранее неизвестных минерала, которые состоят из титана и кислорода. Эти минералы не встречаются ни на Земле, ни где-либо еще в космосе, пишет IFLScience.

Титан часто соединяется с кислородом и образует диоксид титана (TiO2). Но новое открытие показывает, что два химических элемента могут связываться в обратном соотношении, и это происходит только на Луне. После ударов метеоритов по поверхности Луны образуются кусочки стекла и ученые изучили один такой кусочек, найденный в лунных образцах. Ученые обнаружили одни и те же элементы, которые были структурированы тремя разными способами.

Один из них, рутил, является наиболее распространенной формой диоксида титана на Земле. Диоксид титана встречается и в других кристаллических структурах на нашей планете. Но вместо этого ученые нашли кристаллы Ti2O. Пока что до получения официальных названий новые минералы получили прозвище тригональный и триклинный Ti2O. Оба минерала показывают, какие изменения происходят в лунной породе, когда ничто не может защитить богатые титаном минералы от падений метеоритов.

Еще во времена программы "Аполлон" астронавты доставили на Землю неизвестные минералы, которые не встречаются на нашей планете. Тогда геологи попытались выяснить, как они были созданы. Выяснилось, что под действием солнечного ветра образуются новые формы минералов, которые богаты железом и кремнием. Даже несмотря на то, что на видимой стороне Луны находится много титана, в лунных образцах не обнаружили новых форм минералов, содержащих титан.

Скорее всего, ученые игнорировали воздействие метеоритов очень маленького размера. При ударе со скоростью 20 км/с метеориты могут расплавить камни, с которыми сталкиваются, и даже могут их испарить. Минералы, которые затвердевают могут сильно отличаться от их исходного состояния.

Изученный учеными кусок стекла, созданный после удара метеорита, имеет кратер с четырьмя зернами неправильной формы, которые включают титан и кислород. Все они содержат кристаллические решетки. В некоторых случаях, как и ожидалось, на каждый титан приходится два атома кислорода, но в других случаях наблюдается обратное соотношение. Тригональный и триклинный диоксид титана имеют одинаковые соотношения элементов, но различаются способом соединения атомов.

По словам ученых, оксиды титана действуют как катализаторы многих реакций при солнечном свете. Ti2O поглощает больше ультрафиолетового и видимого света, чем TiO2, и поэтому, вероятно, является еще более сильным катализатором, который вызывает значительные изменения в окружающей породе. Хотя Ti2O не существует в природе ни в одной структуре на Земле, его производят в лабораториях для изготовления фотокаталитических пленок.

Ирина Скиба / Skibair
Журналист AOinform