IklanIklanSains+ IKUTIMengunduh lebih banyak dengan myNEWSUMPAN berita yang dipersonalisasi dari cerita yang penting bagi AndaPelajari lebih lanjutChinaScience
- Dua struktur berbeda dari senyawa titanium Ti2O menjadi mineral ketujuh dan kedelapan yang ditemukan oleh manusia di bulan
- Mineral, yang dikumpulkan oleh misi Chang’e 5, mendukung teori mikrometeorit bertabrakan dengan bulan untuk membentuk lanskap bulannya
Science+ FOLLOWLing Xinin Ohio+ FOLLOWPublished: 6:00am, 7 Apr 2024Mengapa Anda bisa mempercayai SCMPScientists bisa selangkah lebih dekat untuk memecahkan misteri bagaimana permukaan bulan mendapatkan penampilan yang lapuk dan kawah, setelah penemuan mineral unik dalam sampel tanah bulan yang dikumpulkan oleh misi Chang’e 5. Senyawa titanium, termasuk Ti2O, yang belum pernah terlihat dalam sampel alami di Bumi, ditemukan di permukaan manik-manik kaca kecil yang dibawa kembali oleh pesawat ruang angkasa Chang’e 5 China pada tahun 2020, menurut para peneliti dari Institut Geokimia di Guiyang dan rekan-rekan mereka di Guanghou dan Makau.Mineral itu mungkin terbentuk sebagai hasil dari penguapan dan pengendapan yang intens – transisi gas menjadi padat tanpa melewati fase cair – dipicu oleh pemboman mikrometeorit yang konstan dan kuat dari luar angkasa, tim menulis dalam jurnal Nature Astronomy minggu lalu.
“Dampak mikrometeorit telah diketahui memainkan peran kunci dalam mengubah lanskap bulan, tetapi bagaimana transformasi itu benar-benar terjadi tetap sulit dipahami,” tulis para peneliti dalam rilis di situs web institut tersebut.
“Studi kami memberikan petunjuk baru untuk proses pelapukan di bulan serta pada benda-benda planet pengap lainnya di tata surya, seperti Merkurius dan asteroid,” tulis mereka. Tim mengatakan bahwa Ti2O, yang datang dalam dua struktur pada manik-manik, menjadi mineral ketujuh dan kedelapan yang pernah ditemukan oleh manusia di bulan. Lima yang pertama ditemukan dalam misi Apollo AS dan misi Luna Rusia, sementara yang keenam, bernama Changesite-(Y), terdeteksi oleh China dalam sampel Chang’e 5 pada tahun 2022.
Titanium adalah unsur yang biasa ditemukan di Bumi dan bulan. Namun, itu hanya ada sebagai oksida di alam. Dalam bentuk dominannya, titanium dioksida (TiO2), setiap atom titanium terikat pada dua atom oksigen untuk menciptakan struktur yang stabil dan menguntungkan secara energetik.
Dalam studi ini, para peneliti pertama kali mengumpulkan total 25 manik-manik kaca – yang berukuran 0,05mm-0,4mm – dari sampel Chang’e 5 yang diperoleh dari Administrasi Luar Angkasa Nasional China.
Mereka kemudian menggunakan teknik mikroskop elektron transmisi mutakhir untuk memeriksa manik-manik kaca, dan menemukan kawah tumbukan kecil di permukaan salah satu manik-manik, menurut makalah itu.
Di tepi kawah, mereka mendeteksi tiga mineral yang mengandung titanium – rutil (TiO2), trigonal Ti2O, dan triklinik Ti2O. Dua yang terakhir berbagi komposisi kimia yang sama tetapi memiliki struktur kristal yang berbeda.
Sementara Ti2O tidak ada di alam di Bumi, telah disiapkan di laboratorium untuk membuat bahan film tipis fotokatalitik, kata para peneliti.
Tim melanjutkan dengan mengusulkan bahwa mikrometeorit, yang bergerak dengan kecepatan lebih dari 20 km per detik, menabrak permukaan bulan dan menabrak mineral umum dan signifikan yang dikenal sebagai ilmenit, yang mengandung zat besi, titanium dan oksigen. Tabrakan ini menciptakan energi yang cukup untuk menyebabkan butiran ilmenit meleleh, menguap dan kemudian mengendap kembali ke tepi kawah tumbukan, kata mereka.
Skenario seperti itu diprediksi oleh ilmuwan planet AS Bruce Hapke lima dekade lalu, kata para peneliti.
Pekerjaan mereka didukung oleh Program Penelitian & Pengembangan Utama Nasional, Program Prioritas Strategis Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok, dan Yayasan Ilmu Pengetahuan Alam Nasional Tiongkok.
17