Китайские учёные нашли в лунном грунте уникальную форму железа с магнитными следами

Китайские исследователи впервые выявили в образцах лунного грунта, полученных аппаратом «Чанъэ-6», природное железо γ-Fe с гранецентрированной кубической решёткой. Данная работа была опубликована 16 сентября в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Исследование проводила лаборатория сильных магнитных полей Хэфэйского института физических наук, который является частью Китайской академии наук. Профессор Хайфэн Ду возглавил группу. Несмотря на отсутствие глобального магнитного поля у Луны, в её породах сохранились следы древнего магнетизма. Доктор Лун Ли из той же лаборатории описывает находку как «небольшое магнитное ископаемое», которое может помочь в изучении магнитной истории Луны.

Учёные анализировали металлическое железо, находящееся в ударном стекле. Образцы готовили с помощью сфокусированного ионного пучка, применяя просвечивающую электронную микроскопию и химические методы. В стеклообразной массе было обнаружено множество наночастиц железа, причем в двух изученных образцах преобладала фаза γ-Fe.

В обычных условиях такая структура существует только при высоких температурах, а при охлаждении переходит в α-Fe. Исследователи предполагают, что ударные процессы на Луне создают условия, позволяющие γ-Fe оставаться на поверхности спутника. Устойчивость этой формы железа обеспечивают небольшие примеси углерода и других элементов, быстрое охлаждение расплава после удара и защита со стороны стекла. Внеосевая электронная голография показала, что относительно крупные наночастицы γ-Fe образуют устойчивое магнитное состояние с единственным вихрем и стабильно реагируют на внешнее магнитное поле.

Это открытие расширяет понимание магнитных минералов в лунных образцах. γ-Fe и α-Fe формируются при различных условиях и ведут себя по-разному в магнитном поле, сохраняя информацию о различных этапах ударных событий. Будущие исследования помогут выяснить, насколько детально можно восстановить параметры древнего магнитного поля Луны и изменения, происходившие с ним со временем.

Больше новостей и эксклюзивных видео смотрите в канале Самара Онлайн 24 в MAX