Первые анализы лунных образцов с «Чанъэ-6» объясняют различия между скрытой и видимой стороной Луны

28 июня 2024 года, за три дня до возвращения на Землю, Китайское космическое агентство CNSA объявило на пресс-конференции вес лунных образцов, собранных «Чанъэ-6»: 1935,3 грамма, почти 2 кг. Миссия, которая была проведена безошибочно на каждом этапе, стала самой сложной из всех, когда-либо предпринятых Китаем на Луне.

Сначала «Чанъэ-6» добрался до скрытой от нас стороны спутника, в бассейне Южный полюс — Эйткен. Затем он взял образцы горных пород и реголита с поверхности и из недр и успешно доставил их на Землю. Спускаемая капсула приземлилась в монгольской пустыне в 09:07 по московскому времени 25 июня, завершив миссию, длившуюся в общей сложности 53 дня.

Спустя три месяца китайские ученые выяснили, что за материал находится на скрытой стороне Луны: смесь базальтов, брекчий, агглютинатов, стекла, лейцитовых пород и «чужеродных» материалов (эжекты). Образцы, взятые «Чанъэ-6» на скрытой стороне Луны, сильно отличаются от тех, которые до сих пор (с 1969 года) были извлечены с ближайшей к нам стороны.

По мнению китайских исследователей, они могут быть получены в результате соединения более древнего лунного грунта с материалом, появившимся гораздо позже, к такому выводу приводит наличие новых ударных кратеров вокруг места посадки на Луну.

Чанъэ-5 и Чанъэ-6: между видимым и скрытым

Исследования, проведенные учеными из Ключевой лаборатории исследования Луны и дальнего космоса КАН, Центра исследования Луны и космической техники и Пекинского института проектирования космических аппаратов, пролили еще больше света на различия между видимой и скрытой сторонами Луны.

Например, образцы лунного грунта с видимой стороны Луны, возвращенные на Землю аппаратом «Чанъэ-5» 17 декабря 2020 года, не показали 10-процентного присутствия небазальтовых эжектов, как образцы, полученные аппаратом «Чанъэ-6».

Наиболее правдоподобный ответ на данный момент заключается в том, что эти материалы происходят в основном от столкновений с инородными телами. Химический анализ грунта с «Чанъэ-6» показал более высокое содержание Al2O3 и CaO и более низкое содержание FeO, чем базальтовый грунт с «Чанъэ-5».

Это говорит о том, что материал с «Чанъэ-6» содержит небазальтовые эжекты, а также базальтовый материал с низким содержанием Ti. Новые образцы также имеют меньшую плотность, что означает, что «они более рыхлые и пористые, чем предыдущие проанализированные лунные грунты». Исследователи даже предполагают, что почва может быть «мягче» в своем естественном состоянии на скрытой поверхности Луны.

Это связано с тем, что на Земле фактическая плотность лунного образца составляет 3,035 г/см3, в то время как естественная насыпная плотность составляет всего 0,983 г/см3. Как и в случае с «Чанъэ-5», который показал, что магматическая активность на видимой стороне Луны наблюдалась до двух миллиардов лет назад, а не до трех, как было установлено миссиями «Аполлон», «Чанъэ-6» может дать ответы на вопросы о вулканизме скрытой стороны.

Действительно, с одной стороны, местные базальты документируют историю вулканизма на скрытой стороне Луны. С другой стороны, небазальтовые фрагменты могут дать критическое представление о коре лунных нагорий, импактных расплавах (Южный полюс — Эйткен) и, возможно, о лунной мантии.

Чанъэ… а дальше?

Первые результаты анализа образцов с «Чанъэ-6», хотя пока и предварительные, уже дают уникальную возможность понять историю Луны. Тем временем китайские исследователи подчеркивают необходимость расширения зоны забора образцов лунного грунта со скрытой стороны.

Это необходимо для того, чтобы получить более полное представление о составе грунта не только в бассейне Южный полюс — Эйткен, но и в его окрестностях. Скрытая сторона, будучи одной из двух «более открытых» сторон Луны, также более подвержена ударам и, соответственно, «загрязнению».

Предстоит найти новые сведения об изменчивости вулканической активности на ближней и дальней сторонах и об истории импактов во внутренней части Солнечной системы. Наконец, о лунном магнитном поле, составе и структуре коры и мантии.

Тем временем идет подготовка к следующей миссии китайской программы по исследованию Луны — «Чанъэ-7», запуск которой запланирован на 2026 год и будет направлен к Южному полюсу Луны. В состав миссии войдут орбитальный аппарат, посадочная платформа, вездеход и другие эксперименты для изучения этого региона. За ней последует «Чанъэ-8» в 2028 году. Это последняя миссия роботизированной программы исследования Луны «Чанъэ» перед тем, как Китай отправит на Луну первого тайконавта.