science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Oppervlaktemicrostructuren van maanbodem onthullen een tussenstadium in het ruimteverweringsproces

FeO-nanodeeltjes-ingebedde amorfe rand buiten olivijnkorrel teruggegeven door Chang'e-5-missie. Krediet:Science China Press

Een studie uitgevoerd door een gezamenlijk team van de Chinese Academie van Wetenschappen maakte gebruik van aberratie-gecorrigeerde transmissie-elektronenmicroscopie (TEM), elektronen-energieverliesspectroscopie (EELS) en scanning transmissie-elektronenmicroscopie (STEM) om de microstructuren en chemische samenstellingen op nano-/atomaire schalen van 25 grondkorrels (1-3 m groot) van maanmonster CE5C0400YJFM00507 (1,5 g).

De bodem bevat voornamelijk de mineralen olivijn, pyroxeen, anorthiet en glasparels. Om mogelijke chemische contaminatie en door ionenbombardementen geïnduceerde amorfisatie te voorkomen, heeft het team de gerichte ionenstraal (FIB) niet gebruikt om de bulkmonsters te snijden, behalve de glazen kraal.

Ten eerste identificeerden ze ondubbelzinnig de wüstite FeO-nanodeeltjes in plaats van npFe 0 die zijn ingebed in amorf Six Oj randen buiten de olivijnkorrels. Deze unieke randstructuur is tot nu toe niet gerapporteerd voor andere maan-, terrestrische, Mars- of meteorietmonsters.

Aangezien de nanofase Fe het eindproduct is van het ontbindende olivijn Fe2 SiO4 , suggereren ze dat wüstite FeO kan dienen als een tussentoestand van het thermische ontbindingsproces, en dan kan het FeO verder transformeren in nanofase Fe in aanwezigheid van kosmische straling of zonnevlammen.

Voor pyroxeen en anorthiet zijn de chemische samenstellingen van de oppervlakken identiek aan die van de inwendige delen en is er geen Six Oj rand buiten monster. Ondertussen zijn er geen afzettingslaag van vreemde vluchtige elementen en sporen van zonnevlammen te vinden op het oppervlak of in de olivijn en andere mineralen.

Dergelijke bevindingen impliceren dat de bestudeerde monsters geen ernstige ruimteverwering ondergaan en dat het onderliggende mechanisme nader onderzoek verdient. Ze bieden aanwijzingen of beperkingen op het beginnende vormingsmechanisme van de velgstructuur onder verwering in de ruimte.

Het onderzoek is gepubliceerd in Science Bulletin . + Verder verkennen

Potentieel mechanisme voor olivijn om boor in de diepe aardmantel te brengen