Грунт с обратной стороны Луны удерживает ксенон солнечного ветра глубже, чем образцы с видимой стороны

Материал подготовлен искусственным интеллектом на основе нескольких источников — ссылки на оригиналы приведены ниже.
Криптон и ксенон солнечного ветра в лунном грунте с обратной стороны Луны удерживались при низкотемпературных ступенях нагрева, причём большая часть ксенона выделилась только при высоких температурах. В грунте с видимой стороны, собранном «Чанъэ-5», выделение ксенона выглядит бимодальным, с большей долей на ранних этапах. Различие указывает на то, что ионы солнечного ветра на обратной стороне залегают глубже в зёрнах.
Ключевые факты
- «Чанъэ-6» доставил 1935 граммов реголита из бассейна Южный полюс — Эйткен, а проанализированный образец с обратной стороны CE6C0300YJFM001 весил около 1000 миллиграммов.
- Из контейнера с образцом было взято семь аликвот, каждая взвешена с точностью лучше одного микрограмма.
- Три аликвоты были нагреты до полного плавления за один приём, а четыре нагревались ступенчато с помощью углекислотного лазера.
- Выделившийся газ очищался на геттерах, разделялся криогенно и измерялся на масс-спектрометре благородных газов в Институте геологии и геофизики в Пекине.
- Средние содержания криптона и ксенона оказались непримечательными по сравнению с образцами «Аполлонов» и «Луны».
Глубинная сигнатура выделения ксенона
Криптон и ксенон солнечного ветра в грунте с обратной стороны удерживались при низкотемпературных ступенях лазерного нагрева, причём большая часть ксенона выделилась при высоких температурах. В грунте с видимой стороны, собранном «Чанъэ-5», эквивалентное выделение ксенона выглядит бимодальным, с большей долей на ранних этапах. Группа под руководством Института геологии и геофизики Китайской академии наук сообщает в Nature Geoscience, что различие читается как глубинная сигнатура: на обратной стороне ионы солнечного ветра залегают глубже в зёрнах.
Экранирование магнитослоем
Магнитосфера Земли несёт вокруг себя буферную область — магнитослой, и Луна проходит через эту область дважды за каждый оборот. Плазма внутри магнитослоя движется значительно медленнее, чем невозмущённый ветер снаружи, и более медленные ионы останавливаются ближе к поверхности того, во что они ударяют. По геометрии, приведённой в статье, точка отбора на видимой стороне подвергается воздействию этой замедленной плазмы во время таких пересечений, а точка на обратной стороне от неё экранирована.
Ступенчатый лазерный нагрев
Газ, удерживаемый у поверхности минерального зерна, выбить легче, чем газ, погребённый внутри, поэтому кривая выделения, снятая по возрастающим температурным ступеням, несёт информацию о том, где находился газ. Предыдущие исследования не показали значительных диффузионных потерь криптона и ксенона в лунном грунте, поэтому именно эти два газа несут аргументацию, в отличие от водорода и гелия, которые, как сказано в статье, легко нарушаются поверхностными процессами на Луне. Каждая аликвота помещалась в собственный медный держатель, подобранный под трёхмиллиметровое лазерное пятно, чтобы нагрев был равномерным, а камера откачивалась и прогревалась перед началом работы.