Исследование подтверждает наличие переходной зоны в мантийном слое Луны, намекая на частичный расплав

Свежие результаты исследования, опубликованные в журнале AGU Advances, подтвердили наличие частично расплавленной переходной зоны в глубокой мантии Луны. Эта область, которая, возможно, состоит из богатого титаном ильменита, имеет значительные последствия для понимания структуры, происхождения и эволюции Луны.

Команда под руководством Сандера Гуссенса изучала приливные силы, воздействующие на Луну со стороны гравитационного поля Земли и Солнца. «Подобно тому, как гравитация Луны и Солнца приводит к деформации Земли и изменению её гравитационного поля, вызывая приливы в океанах, Земля и Солнце воздействуют на Луну, вызывая приливные силы, которые деформируют её форму и гравитацию», — объясняют ученые.


Исследование подтверждает наличие переходной зоны в мантийном слое Луны, намекая на частичный расплав
Иллюстрация внутренней структуры Луны, показывающая её твёрдое внутреннее ядро ??(белым), жидкое внешнее ядро (жёлтым), и вероятно, частично расплавленную зону низкой вязкости (красным), а также мантию и кору. Источник: NASA / Theophilus Britt Griswold, Isamu Matsuyama, Gael Cascioli, Erwan Mazarico

Лунная реакция на эти приливные силы зависит от её глубинной внутренней структуры, что позволяет учёным анализировать эту реакцию для изучения недр Луны. Ранее исследования уже учитывали изменения в гравитации Луны из-за месячных приливов. В новом исследовании учёные впервые зафиксировали и годовые изменения, используя данные от спутниковых миссий NASA Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) и Lunar Reconnaissance Orbiter.

Интегрируя данные о месячных и годовых изменениях гравитации Луны, а также другую информацию, например среднюю плотность Луны, учёные создали модель, имитирующую внутреннюю структуру Луны. «Мы обнаружили, что без включения более мягкого слоя в основании мантии невозможно воссоздать наблюдаемые изменения гравитации. Это свидетельствует о высокой вероятности наличия частично расплавленного слоя в глубокой мантии», — отметил Сандер Гуссенс.

Исследователи предполагают, что этот частично расплавленный слой может содержать богатый титаном ильменит. Однако необходимы дальнейшие исследования для более полного понимания этого слоя и определения источника тепла, который поддерживает расплавы на протяжении предположительно миллиардов лет.

 

Источник: iXBT

Читайте также