«Экзотический» титан, привезенный последней экспедицией людей на Луну, опроверг историю ее формирования
Лунный камень, доставленный на Землю во время миссий «Аполлон», помог переписать представления о химии естественного спутника: в нем впервые обнаружили «необычный» титан в редком состоянии. Этот сигнал буквально позволяет измерить, насколько обедненной кислородом была древняя Луна и как именно формировались ее недра.
Лунные базальты — застывшие лавы древних извержений — хранят историю внутреннего строения естественного спутника Земли. Особенно ценны так называемые высокотитановые базальты, где значительная часть титана заключена в ильмените (FeTiO₃). Именно по его составу ученые восстанавливают температуру и окислительно-восстановительные условия (FO₂), при которых кристаллизовалась лава. Считается, что Луна сформировалась в более восстановительной среде, чем Земля, однако прямых доказательств некоторых химических особенностей, к примеру существования трехвалентного титана (Ti³⁺), до сих пор не хватало.
Теперь, проанализировав крошечный фрагмент породы возрастом около 3,8 миллиарда лет (образец 75035, доставленный «Аполлоном-17») с помощью методов электронной микроскопии и спектроскопии, исследователи «увидели» атомную структуру и определили валентность атомов некоторых элементов. Оказалось, ильменит в породе содержит избыток титана, причем примерно 13 процентов находится именно в форме Ti³⁺, а не привычного Ti⁴⁺.
Именно эта тонкая химическая деталь дает прямое подтверждение: чтобы сохранить электрический баланс в кристалле, часть атомов железа и титана «перестраивается», из-за чего структура минерала отклоняется от классической формулы. По сути, лунная магма, из которой образовался минерал, была куда более «восстановительной», чем предполагали модели.
Выяснить это удалось, связав количество Ti³⁺ с так называемой кислородной фугитивностью — параметром, описывающим доступность кислорода в магме. Сопоставив экспериментальные данные с измерениями, авторы научной работы, опубликованной в журнале Nature Communications, заключили, что порода кристаллизовалась в условиях существенно ниже буфера вюстита (IW) — стандартной шкалы окислительно-восстановительных условий. Это согласуется с другими независимыми оценками для Луны, но дает более точный инструмент измерения.
Результаты также показали, что такой тип титана может встречаться не в одном образце. Анализ базы данных лунных минералов намекает, что Ti³⁺ потенциально присутствует во многих породах, просто раньше измерить его не удавалось. Таким образом, Ti³⁺ имеет магматическое происхождение и не связан с космическим выветриванием. Более того, ильменит может стать своего рода «геохимическим термометром и барометром» — индикатором условий формирования не только на Луне, но и на других небесных телах с низким содержанием кислорода.
По итогу небольшая деталь на уровне атомов превращается в инструмент планетологии: по содержанию Ti³⁺ ученые смогут восстанавливать условия в недрах небесных тел миллиарды лет назад. Значит, старые образцы лунных миссий еще долго будут приносить новые открытия — просто потому, что теперь мы умеем задавать точные вопросы.
Telegram 
Дзен 
VK Молодая женщина, возвращения которой из мертвых местное общество, по-видимому, сильно опасалось, имела скандинавские корни и поэтому могла считаться чужестранкой, предположили авторы нового исследования. Ученые также смогли установить много других интересных подробностей о жизни и смерти девушки.
Качественное дошкольное образование закладывает прочный фундамент успехов на долгие годы вперёд — вплоть до выпускного класса. Двадцатилетнее исследование показало, что дети, которые в возрасте четырех лет перед поступлением в школу посещали бесплатные государственные подготовительные классы, учатся существенно лучше сверстников, посещавших обычные детские сады с упором на простой присмотр или оставшихся на домашнем воспитании.
Ученые из МФТИ и Объединенного института ядерных исследований завершили комплексный анализ поведения констант связи Стандартной модели на высоких энергиях. Используя ренормализационную группу, авторы оценили вероятность того, что наш вакуум — физическое состояние, в котором существует все вещество во Вселенной,— рано или поздно «провалится» в более глубокое энергетическое состояние.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти элементарные частицы переставали размножаться и начинали объединяться. Это помогло найти подтверждение теории «глюонного насыщения», а не принятого «ядерного затенения» для определенного диапазона сверхвысоких энергий.
Со стороны профессия летчика-испытателя часто выглядит как череда опасных полетов, требующих бесстрашия и способности мгновенно импровизировать. В действительности ее основу составляют методика, дисциплина, технические знания и умение честно рассказать о каждой особенности машины. Его задача — не просто поднять самолет в воздух, но и понять, насколько точно он выполняет команды, предсказуемо ли ведет себя на сложных режимах и какие изменения необходимо внести в конструкцию или систему управления.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии