Наука Поразительное открытие наночастиц внутри пузырьков стекла в лунном грунте может помочь исследователям разгадать загадку, почему верхняя поверхность Луны имеет множество необычных свойств.
Марек Збик (Marek Zbik) из Австралийского Технологического Университета Квинсленда, факультета науки и техники, сообщил, что ученые долгое время наблюдали за странным поведением лунного грунта, однако не обращали особого внимание на нано- и субмикронные частицы, обнаруженные в этом грунте, также не был известен их источник.
Збик привез образцы лунного грунта в Тайвань, где смог изучить пузырьки стекла, не повредив их, с помощью новой техники изучения наноматериалов под названием нанотомография на основе синхротрона, которая позволяла разглядеть эти мельчайшие частицы.
Нанотомография - это просвечивающая рентгеновская микроскопия, которая позволяет создавать 3D изображения наночастиц.
"Мы были крайне удивлены полученными результатами, - сказал Збик. – Мы ожидали обнаружить газ или пар внутри пузырьков, так как в таких пузырьках на Земле именно эти вещества, но вместо этого лунные стеклянные пузырьки были заполнены очень пористой сетью странно выглядевших стеклянных частиц".
Оказалось, что наночастицы были сформированы внутри пузырьков расплавленной породы во время метеоритного обстрела поверхности Луны. Они освобождались, когда стеклянные пузырьки превращались в порошок во время последующих ударов метеоритов о поверхность Луны.
Постоянное распыление породы на поверхности Луны и ее перемешивание позволило образоваться такому типу грунта, которого нет на Земле, сказали исследователи.
Согласно Збику, наночастицы ведут себя в соответствии с законами квантовой физики, которые сильно отличаются от законов "обычной" физики. Благодаря этому материалы, содержащие наночастицы, ведут себя очень странно в сравнении с нашим обычным пониманием.
Наночастицы настолько малы, что именно их размер, а не то, из чего они сделаны, влияет на их особенные свойства, сказал Збик.
"Мы пока очень многого не понимаем из квантовой физики. Возможно, эти наночастицы, которые освобождаются из стеклянных пузырьков, смешиваются с другими компонентами лунного грунта и наделяют его необычными свойствами. Именно они помогут нам кое-что прояснить", – говорят ученые.
Лунный грунт накапливает заряды статического электричества, поэтому он особым образом располагается на поверхности, он также чрезвычайно химически активен, имеет низкую теплопроводимость, поэтому у поверхности может иметь температуру 160 градусов, а на глубине 2 метров – всего 40.
Доктор Збик также сообщил, что на Луне нет атмосферы, которая бы смогла смягчить падение метеоритов, как это происходит на Земле.
"Если мы ударимся о поверхность Луны, в результате получим очень бурную реакцию. Возникнут огромные температуры, которые расплавят породу, поднимется давление, образуется вакуум. Пузырьки будут образовываться в расплавленной породе и подниматься вверх, как это происходит с пузырьками газа в бутылке с газировкой", - сказали исследователи.
Ученые собираются выяснить, каким образом возникают наночастицы в этом процессе. Возможно, это перевернет современное представление о производстве наноматериалов.
