Wetenschappers die gegevens van het Moon Mineralogy Mapper-instrument of M Cubed analyseerden, vonden op het Chandrayann-1-ruimtevaartuig twee verschillende soorten nooit eerder geziene maanstenen - een verborgen in een bassin aan de andere kant van de maan en de andere staarde recht naar ons aan de nabije kant. Slechts vier mineralen - plagioclase veldspaat, pyroxeen, olivijn en ilmeniet - vertegenwoordigen 98-99% van het kristallijne materiaal van de maankorst, maar de samenstelling van deze nieuw gevonden rotsen zijn twee verschillende soorten spinels, een magnesiumspinel en een chromiet spinel. De samenstelling en locatie van deze nieuwe gesteentesoorten zijn buitengewoon raadselachtig, en maanwetenschappers proberen meer details over deze mysterieuze maanstenen vast te stellen.
Space Magazine sprak met Dr. Carle Pieters van Brown University, de hoofdonderzoeker van M Cubed, en Dr. Jessica Sunshine van de University of Maryland, een co-onderzoeker van het project.
Space Magazine: Dr. Pieters, vertel ons over de nieuw gevonden rotsen aan de andere kant.
Dr. Carle Pieters: Het rotstype aan de andere kant van de maan dat zo ongebruikelijk is, is een magnesiumspinel, die meestal ijzer, magnesium en aluminiumoxide bevat. Bij het in detail bekijken van de spectrale eigenschappen van het Moscoviense Basin aan de andere kant - en in het bijzonder het materiaal langs de binnenste ring van dit bassin - merkten we dat er een paar kleine gebieden waren die spectroscopisch ongebruikelijk waren. Dus die hebben we natuurlijk nader onderzocht. We hebben drie primaire verschillende composities gezien, en twee die we begrijpen en elders hadden gezien, en ze zijn rijk aan ijzerhoudende mineralen, pyroxeen en olivijn genaamd, en we zagen kleine gebieden die ver van elkaar verwijderd zijn.
Maar dan het derde soort mineraal, de magnesiumspinel, die we nog nooit eerder op de maan hadden gezien, en wat interessant is, is dat er niet alleen een ongebruikelijke overvloed is aan dit specifieke mineraal, maar het heeft ook een gebrek aan pyroxenen en olivijnen die we zien elders. Er zijn hier dus verschillende mysteries verweven. Ten eerste, waarom hebben we een concentratie van dit spinelmineraal en hoe het zich ook concentreerde in dit gebied, waarom zijn de andere mineralen die we ook kennen niet daar, omdat ze dat niet zijn.
Dit is dus een groot mysterie en het is een heel spannend omdat we nu ons begrip van het karakter van de maankorst opnieuw moeten onderzoeken, in het bijzonder naar de diepten die mogelijk door dit enorme bassin zijn afgetapt en waar we nu naar kijken zoals blootgesteld op het oppervlak.
Space Magazine: Dus, wat zegt dit je over deze regio op de maan?
Pieters: Deze ongebruikelijke gebieden zijn niet alleen qua compositie en ze zijn slechts ongeveer een kilometer of twee groot, maar in elke methode die we tot nu toe hebben kunnen bekijken, in elke golflengte en resolutie, hebben ze geen andere onderscheidende eigenschappen. Meestal zoeken we op de maan om een gebruikelijke compositie te identificeren, naar een verse krater die materiaal heeft opgegraven en blootgelegd op het oppervlak van de maan. Deze gebieden hebben geen verse kraters, helemaal geen verstoring over hun oppervlak, zelfs niet bij de hoogste resolutie die wordt waargenomen met het LROC-instrument (Lunar Reconnaissance Orbiter Camera), dat een resolutie van een halve meter meet.
Dit zijn oude oppervlakken die onaangetast zijn maar een buitengewoon ongebruikelijke samenstelling hebben. En zelfs de verwering van de ruimte die zich gedurende de miljarden jaren geschiedenis op de Maan heeft voorgedaan, heeft hun ongebruikelijke composities niet gewist. Ze zijn dus ongebruikelijk voor het soort composities dat we zien, maar ze zijn ook ongebruikelijk omdat ze geen identificerende eigenschap hebben waardoor we ze kunnen identificeren in onze beelden, wat vrij ongebruikelijk is voor kenmerken op het oppervlak van de maan.
Space Magazine: Laten we nu naar de nabije kant van de maan gaan, waar Dr. Jessica Sunshine en haar team op zoek gingen naar ongebruikelijke gegevens.
Dr. Jessica Sunshine: Een van de dingen waarvoor ik werd belast, was zoeken naar afwijkingen, dingen die er gewoon niet uitzagen als de rest van de maan. En je weet natuurlijk nooit wat er onder die omstandigheden gaat gebeuren. Carle had al ontdekt dat er aan de andere kant van de maan een magnesiumspinel scheen te zijn en ik ging kijken waar het anders zou kunnen zijn. We ontdekten dat de enige plaats waar we iets hadden dat leek op het spinelmineraal in de gegevens die we hadden, aan de nabije kant was en het was een extreem grote afzetting in het midden van de centrale nabije kant, bijna precies dood centrum op nul nul. En we begonnen wat zorgvuldiger te kijken en realiseerden ons dat het niet echt dezelfde dingen waren die Carle vond, wat echt een nieuw gesteentetype was aan de andere kant van de maan, maar iets heel gewoons in de regio.
We wisten al dat de regio vol was met wat we donkere mantelafzettingen of pyroclastische afzettingen noemen, wat afzettingen zijn voor het bergen van vuur. Dit kwam door explosieve uitbarstingen van lava en gas over grote delen van de maan, ongeveer zo groot als Massachusetts. En we wisten dat er drie van waren, het bleek gewoon dat een van hen qua samenstelling anders was dan de andere, en in het bijzonder had het het soort spinel dat een chromiet is, omdat er chroom in zit, en nu hebben we ben druk bezig om erachter te komen waarom deze aanbetaling anders is dan de aanbetaling en wat het betekent. En we werken dat proces nog steeds uit terwijl we spreken.
Space Magazine: Hoe is het om zoiets nieuws aan de kant van de maan te vinden dat mensen al duizenden jaren kunnen zien?
Zonneschijn: Ja, ik heb de neiging om mijn lezingen over het onderwerp zoiets te geven als "Verborgen in het volle zicht" omdat ze dat zijn! Het is precies daar en ik denk dat dit een heel fascinerend onderdeel hiervan is, omdat we al millennia als de mensheid naar de maan spelen en als onze ogen iets anders zouden zijn, zouden we deze ene echt donkere plek in het midden van de maan zien, die is anders dan ergens anders.
Space Magazine: Hoe zit het specifiek met het Chandrayaan-1 ruimtevaartuig en het Mcubed-instrument die deze ontdekkingen mogelijk maakten?
Zonneschijn: M Cubed verzamelt gegevens over een veel breder lichtbereik dan onze menselijke ogen kunnen. We kunnen allemaal de regenboog zien, daar zijn we allemaal bekend mee, van blauw tot rood, maar er is licht bij kortere golflengten, dat we ultraviolet noemen, en in dit geval is er licht bij kortere golflengten, infrarood genaamd. M Cubed gaat dieper in het infrarood dan mensen kunnen zien en daar kunnen we diagnostische vingerafdrukken van verschillende soorten mineralen zien. Dus ik vermoed dat er bepaalde soorten insecten zijn die naar de maan zouden kijken en zouden hebben geweten dat deze afzettingen er zijn omdat hun zicht in het infrarood gaat!
Space Magazine: Dr. Pieters, vertellen deze nieuwe ontdekkingen ons dat er nog meer mysteries te vinden zijn op de maan?
Pieters: Oh, absoluut! We hebben hier nauwelijks het oppervlak bekrast. Dit is natuurlijk opwindend vanuit het oogpunt van een spectroscapist, maar ook van iemand die probeert te begrijpen hoe planeten werken, en in het bijzonder hoe dit prachtige kleine lichaam in onze buurt ons vertelt over de kenmerken van de evolutie van de aardkorst en de fundamentele eigenschappen van planetaire oppervlakken.
Je kunt een versie van dit interview beluisteren op de 365 Days of Astronomy-podcast en de podcasts van NASA Lunar Science Institute
