การส่งยานอะพอลโลไปสำรวจอวกาศ

หลุมอุกกาบาตกระแทกเป็นกระบวนการทางธรณีวิทยาที่แพร่หลายมากที่สุดซึ่งส่งผลต่อพื้นผิวแข็งของเนื้อดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ พื้นผิวที่มีรอยแผลเป็นของดวงจันทร์ทำหน้าที่เป็นบันทึกการทิ้งระเบิดของอุกกาบาตที่ครอบคลุมประวัติศาสตร์ระบบสุริยะ การพัฒนาลำดับเหตุการณ์ของเหตุการณ์การชนของดวงจันทร์เป็นสิ่งที่น่าสนใจเป็นพิเศษ เนื่องจากดวงจันทร์เป็นตัวแทนที่สำคัญในการทำความเข้าใจประวัติศาสตร์การทิ้งระเบิดของโลกในยุคแรกๆ ซึ่งส่วนใหญ่ถูกลบล้างไปจากการเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลกและการสึกกร่อน และเนื่องจากเราสามารถใช้บันทึกการชนของดวงจันทร์เพื่ออนุมานได้ อายุของพื้นผิวหลุมอุกกาบาตอื่นๆ ในระบบสุริยะชั้นใน นักวิจัยในห้องปฏิบัติการ Group 18 ของ ASU ซึ่งนำโดยศาสตราจารย์คิป ฮอดจ์ส ใช้เลเซอร์ไมโครโพรบรังสีอัลตราไวโอเลตที่ติดอยู่กับแมสสเปกโตรมิเตอร์ความไวสูงเพื่อวิเคราะห์ไอโซโทปอาร์กอนในตัวอย่างที่ส่งคืนโดยอพอลโล 17 ในขณะที่เทคนิคเลเซอร์ไมโครโพรบ 40Ar/39Ar ถูกนำไปใช้กับ ปัญหาจำนวนมากในด้านธรณีวิทยาธรณีภาคพื้นโลก รวมถึงการศึกษาตัวอย่างที่มีพื้นผิวซับซ้อน นี่เป็นครั้งแรกที่มีการนำมาใช้กับตัวอย่างจากคลังข้อมูล อะพอลโล ตัวอย่างที่วิเคราะห์โดยทีม ASU นั้นรู้จักกันในชื่อของ Lunar Impact Melt Breccias ซึ่งเป็นการผสมกันของเศษแก้ว หิน และคริสตัลที่เกิดจากเหตุการณ์การชนบนพื้นผิวดวงจันทร์ เมื่ออุกกาบาตชนกับดาวเคราะห์ดวงอื่น การชนจะสร้างพลังงานจำนวนมาก บางส่วนจะร้อนขึ้นและทำให้หินเป้าหมายละลาย สภาวะที่รุนแรงเหล่านี้สามารถ 'เริ่มนาฬิกาใหม่' สำหรับโครโนมิเตอร์ไอโซโทปแร่บางรุ่น โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับวัสดุที่หลอมละลายระหว่างการกระแทก ผลที่ตามมาคือ อายุสัมบูรณ์ของหลุมอุกกาบาตบนดวงจันทร์ถูกกำหนดผ่านไอโซโทปธรณีศาสตร์ของส่วนประกอบของหินเป้าหมายที่ได้รับแรงกระแทกและความร้อนจนถึงจุดที่หลอมละลาย และแข็งตัวตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา อย่างไรก็ตาม หินดวงจันทร์อาจประสบกับเหตุการณ์การกระแทกหลายครั้งในช่วงเวลาหลายพันล้านปีของการทิ้งระเบิด อาจทำให้ความพยายามในการหาวันที่ของตัวอย่างซับซ้อนขึ้น และเชื่อมโยงผลลัพธ์กับอายุของโครงสร้างการกระแทกที่เฉพาะเจาะจง ภูมิปัญญาดั้งเดิมถือว่าแอ่งผลกระทบที่ใหญ่ที่สุดบนดวงจันทร์มีหน้าที่สร้างการหลอมละลายของผลกระทบส่วนใหญ่ และด้วยเหตุนี้ตัวอย่างเกือบทั้งหมดที่ลงวันที่จะต้องเกี่ยวข้องกับการก่อตัวของแอ่งเหล่านั้น แม้ว่าจะเป็นเรื่องจริงที่การละลายของแรงกระแทกในปริมาณมหาศาลนั้นเกิดจากเหตุการณ์การกระทบในระดับแอ่ง แต่ภาพล่าสุดที่ถ่ายโดยกล้อง Lunar Reconnaissance Orbiter Camera ยืนยันว่าแม้แต่หลุมอุกกาบาตขนาดเล็กที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 100 เมตรก็สามารถสร้างการหลอมละลายของผลกระทบได้ การค้นพบของทีมมีนัยสำคัญสำหรับข้อสังเกตนี้โดยเฉพาะ ผลการวิจัยได้รับการตีพิมพ์ในวารสารฉบับล่าสุดของ American Association for the Advancement of Science, Science Advancesเมื่อวันที่ 12 กุมภาพันธ์ "หนึ่งในตัวอย่างที่เราวิเคราะห์ 77115 บันทึกหลักฐานสำหรับเหตุการณ์ผลกระทบเพียงเหตุการณ์เดียว ซึ่งอาจเกี่ยวข้องหรือไม่เกี่ยวข้องกับเหตุการณ์ผลกระทบที่ก่อตัวเป็นแอ่ง ในทางกลับกัน เราพบว่าตัวอย่างอื่นๆ 73217 เก็บหลักฐานไว้อย่างน้อย เหตุการณ์ผลกระทบ 3 เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในช่วงหลายร้อยล้านปี ซึ่งไม่ใช่ทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับผลกระทบระดับลุ่มน้ำ ตัวอย่าง 77115 ซึ่งรวบรวมโดยนักบินอวกาศ Gene Cernan และ Harrison Schmitt ที่สถานี 7 ระหว่างการเดินขึ้นดวงจันทร์ครั้งที่ 3 และครั้งสุดท้าย บันทึกเหตุการณ์การหลอมละลายเพียงครั้งเดียวเมื่อประมาณ 3.83 พันล้านปีก่อน ตัวอย่าง 73217 ที่เก็บได้ที่สถานี 3 ระหว่างการเดินขึ้นดวงจันทร์ครั้งที่ 2 ของนักบินอวกาศ เก็บรักษาหลักฐานของเหตุการณ์การหลอมละลายจากการกระแทกที่แตกต่างกันอย่างน้อย 3 เหตุการณ์ซึ่งเกิดขึ้นระหว่าง 3.81 พันล้านปีก่อนถึง 3.27 พันล้านปีก่อน การค้นพบนี้ชี้ให้เห็นว่าตัวอย่างขนาดเล็กเพียงชิ้นเดียวสามารถเก็บรักษาผลิตภัณฑ์หลอมเหลวหลายชั่วอายุคนที่เกิดจากเหตุการณ์ผลกระทบในช่วงเวลาหลายพันล้านปี "ผลลัพธ์ของเราเน้นย้ำถึงความจำเป็นในการวิเคราะห์ตัวอย่างในบริบทของการนัดหมายผลกระทบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับตัวอย่างที่ดูเหมือนจะมีต้นกำเนิดที่ซับซ้อนและมีหลายพันธุกรรม สิ่งนี้ใช้ได้กับทั้งตัวอย่างที่เรามีอยู่ในคอลเล็กชั่นดวงจันทร์และอุกกาบาต เช่นเดียวกับตัวอย่างที่เราเก็บกู้ได้ในระหว่างภารกิจการสำรวจอวกาศของมนุษย์และหุ่นยนต์ในอนาคตในระบบสุริยะชั้นใน" เมอร์เซอร์กล่าว