stringtranslate.com

КРИПП

Концентрации тория на Луне, нанесенные на карту Lunar Prospector . Торий коррелирует с местоположением KREEP.

KREEP , аббревиатура, образованная из букв K ( атомный символ калия ), REE ( редкоземельные элементы ) и P ( фосфор ), является геохимическим компонентом некоторых лунных ударных брекчий и базальтовых пород. Его наиболее значимой особенностью является несколько повышенная концентрация большинства так называемых «несовместимых» элементов [1] (тех, которые концентрируются в жидкой фазе во время кристаллизации магмы ) и теплопроизводящих элементов, а именно радиоактивного урана , тория и калия (из-за присутствия радиоактивного 40 K ). [2]

Типичный состав

Типичный состав KREEP включает около одного процента по массе оксидов калия и фосфора, 20–25 частей на миллион рубидия и концентрацию элемента лантана , которая в 300–350 раз превышает концентрацию, обнаруженную в углеродистых хондритах . [3] Большая часть калия, фосфора и редкоземельных элементов в базальтах KREEP включена в зерна фосфатных минералов апатита и мерриллита . [4]

Возможное происхождение

Косвенно было установлено, что происхождение KREEP содержится в происхождении Луны. Сейчас это обычно считается результатом столкновения скалистого объекта размером с Марс с Землей около 4,5 миллиардов (4,5×10 9 ) лет назад. [5] Это столкновение выбросило большое количество обломков породы на орбиту вокруг Земли. В конечном итоге они собрались вместе, чтобы сформировать Луну . [6]

Учитывая высокую энергию, которую могло бы повлечь за собой такое столкновение, было сделано заключение, что большая часть Луны могла бы быть превращена в жидкость, и это образовало бы лунный магматический океан . По мере кристаллизации этой жидкой породы минералы, такие как оливин и пироксен, выпадали в осадок и опускались на дно, образуя лунную мантию .

После того, как затвердевание было завершено примерно на 75%, материал анортозитового плагиоклаза начал кристаллизоваться, и из-за своей низкой плотности он плавал, образуя твердую кору. Следовательно, элементы, которые обычно несовместимы (т. е. те, которые обычно разделяются в жидкой фазе), постепенно концентрировались в магме. Таким образом, образовалась богатая KREEP магма, которая сначала была зажата между корой и мантией. Доказательства этих процессов исходят из высокоанортозитового состава коры лунных возвышенностей, а также из наличия пород, богатых KREEP. [7]

Измерения Lunar Prospector

До миссии лунного спутника Lunar Prospector считалось, что эти материалы KREEP образовались в обширном слое под корой. Однако измерения гамма-спектрометра на борту этого спутника показали, что содержащие KREEP породы в основном сосредоточены под Океаном Бурь и Морем Дождей . Это уникальная лунная геологическая провинция, которая теперь известна как Террейн Бурь KREEP .

Бассейны, расположенные далеко от этой провинции, которые глубоко проникли в кору (и, возможно, мантию), такие как Море Кризисов , Море Восточное и бассейн Южного полюса-Эйткена , показывают лишь незначительные или нулевые усиления KREEP в пределах их краев или выбросов. Усиление теплопроизводящих радиоактивных элементов в коре (и/или мантии) террейна Бурь KREEP почти наверняка ответственно за долговечность и интенсивность морского вулканизма на видимой стороне Луны. [8]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Тейлор, Г. Джеффри (31 августа 2000 г.). «Новая Луна для XXI века». Планетарные научные исследования . Гавайский университет . Получено 11 августа 2009 г.
  2. ^ Ширер, Чарльз К.; Хесс, Пол К.; Вичорек, Марк А.; и др. (2006). «Термальная и магматическая эволюция Луны». Обзоры по минералогии и геохимии . 60 (1). Минералогическое общество Америки и Геохимическое общество : 365–518. Bibcode : 2006RvMG...60..365S. doi : 10.2138/rmg.2006.60.4 . Получено 11 августа 2009 г.
  3. ^ Нил, CR; Тейлор, LA (март 1988 г.). «K-Frac + REEP-Frac»: новое понимание KREEP в терминах гранитного и фосфатного петрогенезиса». Тезисы конференции по лунной и планетарной науке . 19 : 831. Bibcode : 1988LPI....19..831N . Получено 24 ноября 2013 г.
  4. ^ Люси, Пол; Коротев, Рэнди; Тейлор, Ларри; и др. (2006). Понимание лунной поверхности и взаимодействия космоса и Луны . Минералогическое общество Америки. стр. 100.
  5. ^ Belbruno, E.; Gott III, J. Richard (2005). «Откуда взялась Луна?». The Astronomical Journal . 129 (3): 1724–1745. arXiv : astro-ph/0405372 . Bibcode : 2005AJ....129.1724B. doi : 10.1086/427539. S2CID  12983980.
  6. ^ Тейлор, Г. Джеффри (22 ноября 2005 г.). «Гамма-лучи, метеориты, лунные образцы и состав Луны». Планетарные научные исследования . Гавайский университет . Получено 11 августа 2009 г.
  7. ^ Wieczorek, Mark A.; Jolliff, Bradley L.; Khan, Amir; et al. (2006). «The Constitution and Structure of the Lunar Interior». Reviews in Mineralogy and Geochemistry . 60 (1). Mineralogy Society of America и Geochemical Society: 221–364. Bibcode :2006RvMG...60..221W. doi :10.2138/rmg.2006.60.3 . Получено 11 августа 2009 г. .
  8. ^ Джоллифф, Брэдли Л.; Джиллис, Джеффри Дж.; Хаскин, Ларри А.; Коротев, Рэнди Л.; Вичорек, Марк А. (25 февраля 2000 г.). «Основные лунные корковые террейны: поверхностные проявления и корково-мантийное происхождение». Журнал геофизических исследований . 105 (E2). Вашингтон, округ Колумбия: Американский геофизический союз : 4197–4216. Bibcode : 2000JGR...105.4197J. doi : 10.1029/1999JE001103 .

Внешние ссылки