Een team van Europese onderzoekers ontdekte een nieuw hogedrukmineraal in een maanmeteoriet dat helpt te verklaren wat er gebeurt met materialen binnen de extreme druk van de aardmantel.

Het nieuwe mineraal donwilhelmsiet is het eerste hogedrukmineraal dat in meteorieten wordt gevonden met toepassing voor terrestrische sedimenten die door platentektoniek diep in de aardmantel worden gesleept. Voornamelijk samengesteld uit calcium, aluminium, silicium, en zuurstofatomen, donwilhelmsite werd ontdekt in de maanmeteoriet Oued Awlitis 001 die in 2014 in de Westelijke Sahara werd gevonden.

De meteoriet is qua samenstelling vergelijkbaar met rotsen die de continenten van de aarde vormen. Geërodeerde sedimenten van deze continenten worden door wind en rivieren naar de oceanen getransporteerd, en ondergedompeld in de aardmantel als onderdeel van de dichte oceanische korst. Eenmaal gesleept naar diepten van ongeveer 460-700 km, hun samenstellende mineralen transformeren bij hoge drukken en hoge temperaturen die op die diepten bestaan ​​in dichtere minerale fasen, inclusief het nieuw ontdekte mineraal donwilhelmsite. In de aardse rotscyclus, donwilhelmsite is daarom een ​​belangrijk middel voor het transporteren van continentale korstsedimenten door de overgangszone van de aardmantel (460-700 km diepte).

Ongeveer 382 kilo stenen en grond zijn verzameld door de Apollo- en Luna-missies, maanmeteorieten geven waardevolle inzichten in de vorming en evolutie van de maan. Uitgeworpen door inslagen op het maanoppervlak en vervolgens afgeleverd aan de aarde, sommige van deze meteorieten ondervonden bijzonder hoge temperaturen en drukken.

Dr. Vera Assis Fernandes van de Universiteit van Manchester heeft de argonisotopensamenstelling van maangesteenten gemeten tot op heden hun complexe geschiedenis, inclusief magmatische vorming, meerdere effectbombardementen, en de blootstelling aan kosmische straling op het maanoppervlak, over miljarden jaren. Dr. Fernandes legt uit:"Tijdens inslagbombardementen ervaren rotsen zoals de maanmeteoriet Oued Awlitis 001 extreme fysieke omstandigheden. Dit leidde vaak tot het schoksmelten van microscopisch kleine gebieden die aderen of smeltzakken in deze meteorieten vormden.

"Deze geschokte gebieden zijn van groot belang omdat ze druk- en temperatuurregimes weerspiegelen die vergelijkbaar zijn met die in de aardmantel, en daarom zijn het natuurlijke smeltkroezen die mineralen bevatten die anders van nature ontoegankelijk zijn aan het aardoppervlak."

De nieuwe ontdekking is gepubliceerd in het tijdschrift Amerikaanse mineraloog .

Mariana Klementova paste de geavanceerde 3D-elektronendiffractie (3DED) techniek toe, samen met een speciaal ontwikkelde software om op te lossen, Voor de eerste keer, de kristalstructuur van een buitenaards mineraal. Dr. Vera Assis Fernandes bepaalde de leeftijden van verschillende gebeurtenissen in de complexe geschiedenis van deze meteoriet, inclusief de vorming van het nieuwe mineraal donwillhlemsite. Het nieuwe mineraal werd genoemd ter ere van de maangeoloog Don E. Wilhelms, een Amerikaanse wetenschapper die betrokken was bij de selectie van landingsplaatsen en gegevensanalyses van de Apollo-ruimtemissies die de eerste rotsmonsters van de maan naar de aarde brachten. Een deel van de meteoriet Oued Awlitis 001 is nu te zien in het Natuurhistorisch Museum Wenen.