Op 16 december 2020 heeft de Chang'e-5 missie, China's eerste voorbeeldretourmissie naar de maan, met succes bijna twee kilo rotsfragmenten en stof van onze hemelse metgezel naar de aarde gebracht. Chang'e-5 landde op een gebied van de maan dat bijna 50 jaar geleden niet werd bemonsterd door de NASA Apollo of de Sovjet Luna-missies, en haalde fragmenten terug van de jongste maanrotsen die ooit werden teruggebracht voor analyse in laboratoria op aarde. bevindingen in een vroeg stadium, die geologische kartering gebruiken om 'exotische' fragmenten in de verzamelde monsters te koppelen aan objecten in de buurt van de landingsplaats, zijn gepresenteerd door de heer Yuqi Qian, een doctoraat student aan de China University of Geosciences, op de virtuele bijeenkomst Europlanet Science Congress (EPSC) 2021.

De landingsplaats Chang'e-5 bevindt zich aan de westelijke rand van de nabije kant van de Maan in de Noordelijke Oceanus Procellarum. Dit is een van de jongste geologische gebieden van de maan met een leeftijd van ongeveer twee miljard jaar. De materialen die van het oppervlak worden geschraapt, omvatten een losse grond die het gevolg is van de fragmentatie en verpoedering van maanrotsen gedurende miljarden jaren als gevolg van inslagen van verschillende groottes.

Het door Qian gepresenteerde onderzoek suggereert dat negentig procent van het materiaal dat door Chang'e-5 is verzameld, waarschijnlijk afkomstig is van de landingsplaats en de directe omgeving, die van een type zijn dat 'merriebasalt' wordt genoemd. Deze vulkanische rotsen zijn voor ons zichtbaar als de donkerdere grijze gebieden die over een groot deel van de dichtstbijzijnde kant van de maan stroomden als oude uitbarstingen van lava. Toch heeft tien procent van de fragmenten duidelijk verschillende, 'exotische' chemische samenstellingen, en kan gegevens van andere delen van het maanoppervlak bewaren, evenals hints van de soorten ruimterotsen die het oppervlak van de maan hebben beïnvloed.

Qian en collega's van de Brown University en de Universiteit van Münster hebben gekeken naar de mogelijke bronnen van kralen van snel afgekoeld glasachtig materiaal. Ze hebben deze glasachtige druppeltjes getraceerd naar nu uitgestorven vulkanische openingen die bekend staan ​​als 'Rima Mairan' en 'Rima Sharp', ongeveer 230 en 160 kilometer ten zuidoosten en noordoosten van de landingsplaats van Chang'e-5. Deze fragmenten kunnen inzicht geven in eerdere afleveringen van energetische, fonteinachtige vulkanische activiteit op de maan.

Het team heeft ook gekeken naar de mogelijke bronnen van impactgerelateerde fragmenten. De jonge geologische leeftijd van de rotsen op de landingsplaats vernauwt de zoektocht, omdat alleen kraters met een leeftijd van minder dan 2 miljard jaar verantwoordelijk kunnen zijn, en deze zijn relatief zeldzaam aan de kant van de maan die naar de aarde is gericht. Het team heeft de mogelijke bijdragen van specifieke kraters in het zuiden en zuidoosten (Aristarchus, Kepler, en Copernicus), noordwesten (Harding), en noordoosten (Harpalus). De bevindingen van Qian laten zien dat Harpalus een belangrijke bijdrage levert aan de vele exotische fragmenten uit Chang'e-5's monstervangst, en deze stukken rots zouden een manier kunnen zijn om de aanhoudende onzekerheid over de leeftijd van deze krater aan te pakken. Sommige fragmenten zijn mogelijk vanaf bijna 1 in het landingsgebied van Chang'e-5 gegooid. 300 kilometer verderop.

Modellering en beoordeling van werk van andere teams heeft andere exotische stukken rots in verband gebracht met koepels die rijk zijn aan silica of met hooglandterrassen, bergen van bleekgesteente die de landingsplaats omringen.

"Alle lokale en exotische materialen tussen de geretourneerde monsters van Chang'e-5 kunnen worden gebruikt om een ​​aantal verdere wetenschappelijke vragen te beantwoorden, "Zei Qian. "Door deze aan te pakken, zullen we ons begrip van de geschiedenis van de maan verdiepen en ons helpen voorbereiden op verdere verkenning van de maan."