惑星科学：嫦娥4号の最初の分光学的計測による月の裏側のマントル由来物質の同定
Nature 569, 7756 doi: 10.1038/s41586-019-1189-0
60年以上に及ぶ宇宙探査機による観測から、月は、鉱物の斜長石が支配的な表面の地殻と、その下のより苦鉄質（鉄とマグネシウムをより豊富に含む）で組成の不明なマントルで特徴付けられることが明らかになっている。地殻とマントルは共に、後期の降着エネルギーによって溶岩（マグマ）の海が生成され、軽い斜長石が浮揚して、カンラン石や輝石など鉄に富むより密度の高い鉱物が沈降し、最終的に固化した、月進化の最初期段階で形成された。非常に大きな衝突クレーターは、地殻を貫通していて、月マントルの試料が表面に表れている可能性がある。こうしたクレーターで最も大きなものは、月の裏側にある直径約2500 kmの南極エイトケン盆地（SPA）である。軌道を周回する探査機から得られた証拠は、SPA盆地床が苦鉄質の鉱物に富んでいることを示しているが、そのマントル起源については議論の余地があり、in situでの地質学的環境はほとんど分かっていない。月の裏側を探査する中国の嫦娥4号は、巨大なSPA盆地の底を探査するためにフォン・カルマン・クレーターに最近着陸し、ローバーの玉兔2号を展開した。本論文では、玉兔2号に搭載された可視・近赤外線撮像分光器（VNIS）による初期のスペクトル観測結果について報告する。我々は、これを、月のマントルに由来している可能性がある物質の低カルシウム輝石（直方輝石）とカンラン石の存在を示していると解釈した。地質学的背景は、近くにある直径約72 kmのフィンセン衝突クレーターを形成した事象によって、これらの物質がSPA盆地床の下から掘り起こされ、嫦娥4号の着陸地点へ輸送されたことを示唆している。玉兔2号による継続的な探査は、フォン・カルマン・クレーター床にあるこうした物質を対象としており、その地質学的な背景や起源、存在度を解明し、サンプル・リターン・シナリオの可能性を評価しようとしている。
