Реконструкция этапов базальтового вулканизма в Море Изобилия
2 июня 2025 г.
Сотрудники Института геохимии и аналитической химии имени В. И. Вернадского РАН совместно с коллегами из других стран провели исследование 17 частиц базальтов из образца реголита, доставленного автоматической станцией «Луна-16». Детальное изучение двух типов базальтов позволило датировать два основных этапа базальтового вулканизма в Море Изобилия (̴ 3,6 и ̴ 3,9 млрд лет). Результаты опубликованы в Geochimica et Cosmochimica Acta.
Образование морских базальтов представляет собой один из наиболее значимых процессов в истории Луны. Реконструкция последовательности основных фаз лунного вулканизма в районе посадки автоматических лунных аппаратов, где образцы могут быть с высокой степенью достоверности сопоставлены с геологией окружающих районов, позволяет установить хронологию основных этапов вулканической активности на Луне, а также временные и пространственные изменения в составе и эволюции базальтовых магм и их источников.
В 1970 году образец реголита из Моря Изобилия был доставлен на Землю первой советской автоматической лунной станцией «Луна-16». В его составе присутствуют крошечные (до 1,5 мм) обломки базальтовых пород, образовавшиеся в результате дробления древних лавовых потоков, заполняющих ударный бассейн Моря Изобилия. Ранее сообщалось, что в образце преобладают фрагменты базальтов со средним содержанием TiO2 (̴ 6 мас.%), однако были описаны и редкие обломки базальтов с низким содержанием TiO2 (̴ 1 мас.%). Следует отметить, что содержание Ti является главным классификационным признаком лунных базальтов. Минералого-петрографический состав этих магматических фрагментов широко изучался, но возраст их кристаллизации оставался неточным или вообще не определялся из-за малого размера и массы обломков.
«Для датировки базальтов двух типов был использован Pb-Pb изотопный метод с построением изохроны, специально разработанный для лунных базальтов и активно применяемый в последнее десятилетие для образцов "Apollo" и "Чанъэ". Основным условием использования данной методики является принадлежность нескольких крошечных фрагментов базальтов, обнаруженных в образце реголита, одному лавовому потоку. Доказательство единого происхождения нескольких обломков можно получить, детально изучив минералого-петрографический и изотопный состав этих пород», – прокомментировала старший научный сотрудник лаборатории метеоритики и космохимии ГЕОХИ РАН к.г.-м.н. С. И. Демидова.
На основе изучения 14 обломков основной группы базальтов «Луны-16» установлено, что они кристаллизовались 3590,3 ± 9,4 млн. лет назад. Анализ региональной геологии Моря Изобилия позволил предположить, что именно в это время состоялось излияние базальтов, занимающих большую часть поверхности Моря Изобилия. Базальты второй группы встречаются гораздо реже (3 фрагмента), а возраст их оказался значительно древнее. Их излияние произошло 3919 ±27 млн лет назад, и именно эти породы могут составлять первичное базальтовое наполнение Моря Изобилия, по крайней мере, в некоторых частях бассейна. Вероятно, породами ранней стадии базальтового вулканизма сложены редкие горные массивы диаметром несколько километров, расположенные в непосредственной близости от места посадки «Луны-16».
Таким образом, по крайней мере два вулканических события, отличающиеся по составу магмы, произошли в районе Моря Изобилия и послужили источником материала реголита, опробованного в районе посадки АЛС «Луна-16».
Источник: ГЕОХИ РАН.
Читайте также:
Метки: космос, Луна, ГЕОХИ РАН, вулканология и вулканы