Instrument APXC na lunarnom roveru ISRO-ove misije Chandrayaan-3 na mjesec proveo je in situ spektroskopsku studiju kako bi utvrdio obilje elemenata u tlu oko mjesta slijetanja u južnom polarnom području Mjeseca. Ovo je bila prva in situ studija elementarnog sastava u lunarnom tlu u južnoj polarnoj regiji (prethodne studije su analizirale sastav tla u ekvatorijalnim do srednjim geografskim širinama). Nalazi su pokazali ujednačenost sastava mjesečevog tla. Dominantno je bila prisutna stijena Ferroan Anorthosite (FAN), bogata mineralom plagioklasa. Ovo je proizvod kristalizacije lunarnog oceana magme (LMO). Također je otkriveno obilje minerala bogatih magnezijem što ukazuje na doprinos dubljeg sloja Mjeseca. Općenito, ova studija podržava hipotezu Lunarnog magma oceana (LMO) o evoluciji Mjeseca.
ISRO-ova misija na Mjesec Chandrayaan-3 pokazala je sposobnost mekog slijetanja na Mjesec 23. kolovoza 2023. kada se njen lender spustio na površinu Mjeseca u blizini južnog pola na 69.37 stupnjeva južne geografske širine i 32.35 stupnjeva istočne geografske dužine (kasnije nazvana točka Shiv Shakti).
Postavljeni rover istraživao je obližnje područje prelazeći oko 103 metra sljedećih deset dana i provodio eksperimente na licu mjesta pomoću instrumenta Alpha Particle X-ray Spectrometer (APXS) na roveru.
Misija je mjerila sastav elemenata u Mjesečevom tlu na mjestima zaustavljanja rovera postavljanjem instrumenta APXS blizu površine radi mjerenja i pohranjivanjem istog dok se kreće. Tehnike rendgenske fluorescentne spektroskopije i emisije X-zraka inducirane česticama korištene su za otkrivanje i kvantificiranje raznih glavnih i sporednih elemenata prisutnih u lunarnom tlu, kao što su Si, Mg, Al, Fe, Ca, kao i Mn, Cr, Ti, Ni, K, Na, i, S itd. Ozračivanjem mjesečeve površine sa svojim Cm-244 izvorima, APXS je zabilježio karakteristične rendgenske linije svih glavnih i sporednih elemenata. APXS je napravio 23 promatranja duž putanje rovera i dobio spektar X-zraka na svakoj lokaciji.
Ovo je prvo in situ mjerenje sastava elemenata u Mjesečevom tlu u južnim područjima visoke geografske širine Mjeseca. Prethodne studije mjerenja elemenata u Mjesečevom tlu napravljene su korištenjem uzoraka prikupljenih od ekvatorijalnih do srednjih geografskih širina od strane misija Apollo, Luna i Chang'e 5, lunarnih meteorita nepoznatog porijekla i in situ mjerenja iz sredine -geografske širine misija Chang'e 3 i Chang'e 4.
Analiza APXS podataka iz 23 mjerenja na svakoj lokaciji u blizini mjesta slijetanja otkrila je da je elementarni sastav ujednačen u cijelom području koje istražuje rover. Tlo je mješavina dviju vrsta stijena. Ferroan Anorthosite (FAN) stijena, bogata mineralom plagioklazom, proizvod je kristalizacije lunarnog oceana magme (LMO). Instrument APXS također je otkrio veću zastupljenost minerala bogatih magnezijem.
Poznavanje sastava elemenata na površini Mjeseca važno je za razumijevanje nastanka i evolucije Mjeseca. Prema hipotezi Lunarnog oceana magme (LMO), Mjesec je u početku bio u potpunosti ocean magme. Teži minerali potonuli su i formirali unutarnje slojeve dok se magma hladila. Istovremeno, lakši minerali su plutali i formirali vanjsku koru Mjeseca.
Dominantna prisutnost feroanortozita (FAN) u lunarnom tlu u području slijetanja rovera, što je glavni nalaz ove studije, podupire hipotezu Lunarnog oceana magme (LMO). Prisutnost minerala bogatih magnezijem sugerira miješanje s mineralima iz unutarnjeg sloja.
***
Reference:
- Vadawale, SV, Mithun, NPS, Shanmugam, M. et al. Chandrayaan-3 APXS mjerenja obilja elemenata na visokoj geografskoj širini Mjeseca. Priroda (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07870-7
- ISRO priopćenje za medije. APXS izrađen od PRL-a na Pragyan roveru Chandrayaan-3 napravio je prva mjerenja obilja elemenata Mjesečevog tla u južnom polarnom području Mjeseca. Objavljeno 21. kolovoza 2024. Dostupno na https://www.isro.gov.in/media_isro/pdf/APXS_CH3.pdf
***
Povezani članci:
Lunarna utrka: Indijski Chandrayaan 3 postiže sposobnost mekog slijetanja (23 kolovoza 2023)
ISRO lansira misiju Chandrayaan-3 na Mjesec (14 srpanj 2023)
JAXA (Japanska agencija za istraživanje svemira) postiže sposobnost mekog slijetanja na Mjesec (20 siječanj 2024)
'Gateway' lunarna svemirska postaja 'Artemis Mission': UAE će osigurati zračnu komoru (8 siječanj 2024)
Lunarna utrka 2.0: Što je potaknulo ponovno zanimanje za misije na Mjesec? (27 kolovoza 2023)
Masovna izumiranja u povijesti života: Značaj NASA-inog mjeseca Artemide i planeta... (23. kolovoza 2022.)
Misija Artemis Mjesec: prema ljudskom prebivalištu u dubokom svemiru (11 kolovoza 2022)
Mjesečeva atmosfera: Ionosfera ima visoku gustoću plazme (9 kolovoza 2022)
PHILIP: Rover na laserski pogon za istraživanje superhladnih lunarnih kratera za vodu (18 svibnja 2020)
***
