Zapanjujuće je to da uzorci materijala s Mjeseca koje su donijele misije Apollo i nakon više od 50 godina omogućuju nove spoznaje - ovaj put o sićušnim staklenim kuglicama koje prekrivaju lunarnu površinu i pričaju priču o eksplozivnim vulkanskim erupcijama koje su ih oblikovale prije između 3,3 i 3,6 milijardi godina.

'Imamo ove uzorke već 50 godina, ali sada napokon imamo tehnologiju koja nam omogućuje da ih u potpunosti razumijemo', izjavio je Ryan Ogliore, profesor fizike sa Sveučilišta Washington u St. Louisu. 'Mnogi od ovih instrumenata bili su nezamislivi kada su kuglice prikupljene.'

Manje od milimetra, one se nalaze u Mjesečevim stijenama i regolitu. Dolaze u dvije boje, narančastoj i crnoj, a nastale su kada su kapljice lave, izbačene iz vulkana u snažnim erupcijama, brzo očvrsnule u hladnom vakuumu na Mjesečevoj površini. Prije oko 3,5 milijardi godina on je bio izrazito vulkanski aktivan, stvarajući tamne površine koje danas oblikuju poznato 'lice' čovjeka na njemu.

'Te kuglice su sićušne, netaknute kapsule Mjesečeve unutrašnjosti', rekao je Ogliore. 'Radi se o nekim od najfascinantnijih izvanzemaljskih uzoraka koje imamo.'

Ogliore je bio dio istraživačkog tima koji su predvodili Thomas Williams, Stephen Parman i Alberto Saal sa Sveučilišta Brown, a koristili su niz modernih mikroskopskih analiza da bi saznali više o vulkanskim uvjetima pod kojima su kuglice nastale. Glavni alat bila im je ionska mikrosonda NanoSIMS 50 sa Sveučilišta Washington jer omogućuje spektrometriju na atomskoj razini, identificirajući elemente, izotope i proučavajući strukturu na nanoskali.

Kako bi se izbjegla reakcija materijala s kisikom iz Zemljine atmosfere, uzorci su pažljivo izvađeni i zaštićeni. Kasnije su analizirani pomoću više tehnika, uključujući atomsku tomografiju, skenirajuću elektronsku mikroskopiju i energijski disperzivnu rendgensku spektroskopiju. 'Čak i uz napredne tehnike koje smo koristili, ovo su bile izuzetno zahtjevne analize', istaknuo je Ogliore.

Rezultati su otkrili uvjete tlaka, temperature i kemijskog sastava u kojima su kuglice nastale. Njihova prisutnost dokaz je da je Mjesec imao eksplozivne erupcije, slične 'vatrenim fontanama' koje danas možemo vidjeti na, recimo, Havajima.

Analiza je također otkrila da su kuglice obložene nanoslojem debljine manje od 100 nanometara, nastalim kondenzacijom pare iz vulkanskih oblaka, piše Space. Površine tih slojeva nisu glatke, već sadrže mikroskopske strukture poput 'mikronaslaga', 'pločica', 'iglica' i 'mjehurića'. Zanimljivo je to da su mikronaslage bogatije željezom pri dnu, što ukazuje na brze promjene tlaka u vulkanskom oblaku tijekom njihove tvorbe.

Obje vrste kuglica, i crne i narančaste, prikupljene su tijekom misije Apollo 17 iz 1972. godine, jedine na Mjesecu u čijoj je posadi bio geolog - Harrison Schmitt. Crne kuglice sadrže nanokristale cink-sulfida, a narančaste ih gotovo uopće nemaju, što ukazuje na različite uvjete u trenutku njihove tvorbe. 'To je poput čitanja dnevnika drevnog lunarnog vulkanologa', izjavio je Ogliore.