Земной ветер разъедает Луну: почему ржавчина появляется там, где нет воды

Ржавчина на Луне проявляется в виде минерала гематита. Обычно он образуется там, где присутствует вода и кислород. Но как мог возникнуть этот минерал в условиях, где влаги почти нет, а атмосферы не существует? Ответ удалось найти благодаря новым данным, опубликованным в Geophysical Research Letters в 2025 году.

Учёные зафиксировали, что заряженные частицы кислорода, покидающие атмосферу Земли, достигают поверхности Луны. Попадая на минералы, богатые железом, они запускают химические реакции и формируют гематит. Так Луна постепенно "ржавеет".

"Это открытие проливает свет на тонкую, почти родственную связь между нашей планетой и Луной, оставляя на спутнике следы истории космических взаимодействий", — сказал планетолог Цзылян Цзинь.

Данные и эксперименты

Ключом к разгадке стала индийская миссия "Чандраян-1", запущенная в 2020 году. Её оборудование обнаружило гематит вблизи лунных полюсов. Но тогда происхождение кислорода оставалось загадкой.

В лаборатории Цзиня удалось смоделировать воздействие "земного ветра". Ионы кислорода и водорода разгоняли до космических скоростей и направляли на минералы, аналогичные лунным. Кислород порождал гематит, а водород частично восстанавливал железо.

"Луна каждый месяц проходит через этот невидимый поток, и её поверхность медленно, но верно меняется", — пояснил учёный.

Эти результаты подтвердили: земной ветер действительно может поставлять на Луну кислород, необходимый для образования ржавчины. Исследователи сравнили солнечный и земной ветер.

Сравнение: солнечный и земной ветер

Советы шаг за шагом: как моделируют процессы

Чтобы проверить гипотезу о "ржавлении" Луны, учёные действуют следующим образом:

1. Создают монокристаллы минералов, аналогичных лунным породам.

2. Используют установки для разгона ионов кислорода и водорода.

3. Направляют частицы на образцы при условиях, близких к космическим.

4. Фиксируют изменения структуры и состав минералов.

5. Сравнивают результаты с данными лунных миссий.

Такие эксперименты позволяют объединить наблюдения с практическими доказательствами.

Ошибка → Последствие → Альтернатива

• Ошибка: рассматривать Луну как полностью изолированный объект.

• Последствие: непонимание процессов её эволюции.

• Альтернатива: учёт взаимодействия Земли и Луны, анализ влияния потоков частиц с планеты.

А что если…

Если процесс ржавления продолжится миллионы лет, поверхность Луны может измениться сильнее, чем мы привыкли её видеть. Гематит способен окрашивать грунт в красноватые оттенки, и, возможно, будущее исследователи будут изучать "красную Луну" вместо серой. Ученые проанализировали и выяснили, насколько важны для науки и всего человечества теории процесса ржавления Луны и земного ветра, определили все их плюсы и минусы.

Плюсы и минусы теории земного ветра

FAQ

Как выбирают места для поиска гематита на Луне?
Чаще всего исследуют полярные регионы, где концентрация минералов выше.

Сколько стоит миссия для доставки образцов?
Бюджет варьируется: от сотен миллионов до нескольких миллиардов долларов в зависимости от страны и задач.

Что лучше: лабораторные модели или реальные образцы?
Оба подхода важны. Модели подтверждают гипотезы, но образцы грунта дадут окончательный ответ.

Мифы и правда

• Миф: ржавчина возможна только при наличии воды.

• Правда: при воздействии земного кислорода ржавчина образуется даже в условиях Луны.

• Миф: Луна полностью изолирована от Земли.

• Правда: каждый месяц она проходит через "хвост" земного магнитосферы.

3 интересных факта

1. Луна не имеет собственной атмосферы, но её поверхность всё же подвергается химическим реакциям.

2. Земной ветер длится около пяти дней в месяц — именно тогда спутник получает поток кислорода.

3. Гематит на Земле используется не только как источник железа, но и как пигмент в красках.

Исторический контекст

• 2020 год: миссия "Чандраян-1" обнаружила гематит на Луне.

• 2023 год: опубликованы первые предположения о земном ветре.

• 2025 год: лабораторные эксперименты подтвердили гипотезу, связав Землю и Луну в единую систему.