На Місяці виявили два раніше невідомі мінерали: їх немає на Землі

Згідно з дослідженням, опублікованим у журналі Nature Astronomy, вчені провели новий аналіз зразків місячної породи, які доставив на Землю китайський космічний апарат "Чан'е-5". У результаті вони виявили два абсолютно нові, раніше невідомі мінерали, які складаються з титану і кисню. Ці мінерали не зустрічаються ні на Землі, ні де-небудь ще в космосі, пише IFLScience.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Титан часто з'єднується з киснем і утворює діоксид титану (TiO2). Але нове відкриття показує, що два хімічні елементи можуть зв'язуватися у зворотному співвідношенні, і це відбувається тільки на Місяці. Після ударів метеоритів по поверхні Місяця утворюються шматочки скла, і вчені вивчили один такий шматочок, знайдений у місячних зразках. Вчені виявили одні й ті самі елементи, які були структуровані трьома різними способами.

Один із них, рутил, є найпоширенішою формою діоксиду титану на Землі. Діоксид титану зустрічається і в інших кристалічних структурах на нашій планеті. Але замість цього вчені знайшли кристали Ti2O. Поки що до отримання офіційних назв нові мінерали отримали прізвисько тригональний і триклінний Ti2O. Обидва мінерали показують, які зміни відбуваються в місячній породі, коли ніщо не може захистити багаті титаном мінерали від падінь метеоритів.

Ще за часів програми "Аполлон" астронавти доставили на Землю невідомі мінерали, які не зустрічаються на нашій планеті. Тоді геологи спробували з'ясувати, як вони були створені. З'ясувалося, що під дією сонячного вітру утворюються нові форми мінералів, які багаті на залізо і кремній. Навіть незважаючи на те, що на видимій стороні Місяця є багато титану, у місячних зразках не виявили нових форм мінералів, що містять титан.

Найімовірніше, вчені ігнорували вплив метеоритів дуже маленького розміру. Під час удару зі швидкістю 20 км/с метеорити можуть розплавити каміння, з яким стикаються, і навіть можуть його випарувати. Мінерали, які тверднуть, можуть сильно відрізнятися від їхнього початкового стану.

Вивчений вченими шматок скла, створений після удару метеорита, має кратер із чотирма зернами неправильної форми, що включають титан і кисень. Усі вони містять кристалічні решітки. У деяких випадках, як і очікувалося, на кожен титан припадає два атоми кисню, але в інших випадках спостерігається зворотне співвідношення. Тригональний і триклінний діоксид титану мають однакові співвідношення елементів, але різняться способом з'єднання атомів.

За словами вчених, оксиди титану діють як каталізатори багатьох реакцій при сонячному світлі. Ti2O поглинає більше ультрафіолетового та видимого світла, ніж TiO2, і тому, імовірно, є ще сильнішим каталізатором, що спричиняє значні зміни в навколишній породі. Хоча Ti2O не існує в природі в жодній структурі на Землі, його виробляють у лабораторіях для виготовлення фотокаталітичних плівок.