Eksperimen Laboratorium: Klorin membentuk Kimia Sisi Bulan yang Menghadap Bumi – Petunjuk Baru Tentang Formasi
Berapa banyak halogen, yaitu elemen volatil seperti klorin dan fluor, hadir di bulan dan bagaimana mereka didistribusikan memberikan wawasan vital ke asal dan evolusi rekan surgawi kita – misalnya, bagaimana kerak bulan terbentuk dan bagaimana secara kimiawi berubah dari waktu ke waktu. Namun, memahami peran yang tepat dari elemen -elemen ini telah sulit sejauh ini karena tidak jelas bagaimana mereka diperkaya di batuan bulan. Sebuah tim peneliti internasional dari University of Münster, Ehime University (Jepang), dan Vrije Universiteit Amsterdam kini telah disimulasikan dalam eksperimen laboratorium bagaimana batuan seperti itu terbentuk di bulan dan menyelidiki bagaimana klorin didistribusikan antara meleleh dan mineral bulan. Hasilnya: Batuan dari sisi bulan yang menghadap bumi mengandung klorin dalam jumlah yang sangat tinggi. Temuan penelitian sekarang telah diterbitkan dalam jurnal “Nature Communications”.
Lapisan bulan paling atas disebut kerak bulan. Ini terutama terdiri dari dua jenis batu: batuan dataran tinggi dan batuan basaltik gelap, yang sangat umum di dataran rendah bulan. Di sisi yang menghadap ke bumi, kedua jenisnya kira-kira sama berlimpahnya. Ini cerita yang sangat berbeda di sisi jauh – hanya sedikit dari batu gelap yang ditemukan di sana. Analisis sampel batuan Apollo juga menunjukkan bahwa batuan dataran tinggi yang cerah, yang disebut anorthosites, adalah jutaan tahun lebih tua dari basal gelap. Sampai hari ini, tidak jelas mengapa kedua jenis batu didistribusikan begitu berbeda di bulan.
Sekarang, ada petunjuk baru: “Hasil kami menunjukkan bahwa klorin didistribusikan dengan cara yang sangat tidak biasa ketika batuan bulan meleleh,” jelas Stephan Klemme dari Institute of Mineralogy di University of Münster. “Telah ditunjukkan bahwa batuan dari sisi dekat bulan secara mengejutkan mengandung banyak klorin, kemungkinan besar sebagai akibat dari letusan gunung berapi, dan gas yang mengandung klorin.” Pengecualian adalah batu dari luar yang disebut daerah Kreep, daerah bulan yang sangat kaya akan unsur-unsur langka. Sampel -sampel ini tidak menunjukkan peningkatan konsentrasi klorin. “Analisis menunjukkan bahwa batuan ini berasal dari bagian khusus bulan yang masih mempertahankan jejak dari saat pembentukan bulan,” tambah Dr. Jasper Berndt, juga dari Institute of Mineralogy.
Metodologi
Untuk studi mereka, para peneliti mensimulasikan asal usul batuan bulan yang berbeda di laboratorium. Investigasi eksperimental ini berfokus pada apa yang disebut Fase Lunar Magma-Fase pada awal sejarah bulan ketika bulan hampir sepenuhnya cair. Di laboratorium, mereka menggunakan bahan kimia murni yang cocok dengan komposisi bulan yang mereka tambahkan klorin. Mereka kemudian menghasilkan mineral bulan dan meleleh dalam pers tekanan tinggi pada suhu yang sangat tinggi dan kondisi tekanan yang mirip dengan yang jauh di dalam bulan. Para ilmuwan melacak bagaimana klorin dan elemen kimia lainnya didistribusikan dalam batu bulan buatan. Dengan cara ini, mereka dapat merekonstruksi bagaimana batuan kerak bulan bisa berkembang dari lelehan Samudra Magma Lunar yang dalam.
Analisis sampel batuan di masa depan dibawa kembali dari sisi jauh bulan oleh misi Chang'e-6 China pada Juni 2024 dapat memberikan petunjuk penting apakah dan bagaimana perubahan kimia tersebut terjadi di seluruh bulan.
Publikasi asli
Jing, JJ., Berndt, J., Kuwahara, H. et al. Bukti kelimpahan halogen untuk pembentukan dan metasomatisme kerak bulan primer. Nat Commun 16, 5337 (2025). Doi: 10.1038/s41467-025-60849-4
