Zonnestelsel Nieuws

Chinese Maanmonsters onthullen onverwachte oxidatie op de Maan

We hebben de Maan altijd gezien als een dor, levenloos en vooral gereduceerd hemellichaam – een plek waar metalen zoals ijzer in hun pure, roestvrije vorm bewaard blijven. Maar een baanbrekende studie van de Chinese Chang’e-6 monsters gooit dat beeld nu volledig overhoop. Wetenschappers hebben voor het eerst direct bewijs gevonden voor geoxideerd ijzer, oftewel een vorm van ‘ruimteroest’, wat wijst op een tot nu toe onbekend chemisch proces op onze naaste buur.

Een Chinese maanlander aan de andere kant van de maan, net voor de landing
Een afbeelding van de Chinese maanlander Chang’e 6 aan de andere kant van de maan voor de landing op 2 juni 2024. Credit: CCTV

De onverwachte vondst in het Maanstof

Een team van onderzoekers van Shandong University, het Institute of Geochemistry van de Chinese Academy of Sciences en Yunnan University deed een spectaculaire ontdekking. In de 1935 gram maanmonsters, afkomstig van de verre kant van de Maan, troffen ze microscopisch kleine kristallen aan van hematiet (α-Fe₂O₃) en maghemiet (γ-Fe₂O₃).

Dit op zichzelf is al bijzonder. Hematiet is het belangrijkste ijzererts op Aarde en de hoofdcomponent van roest. De aanwezigheid ervan vereist zuurstof om het ijzer te oxideren. En daar wringt de schoen: de Maan heeft geen atmosfeer om zuurstof te leveren. De grote vraag was dan ook: hoe kan dit spul daar zijn ontstaan?

De Oorzaak: Kosmische Biljartballen

Het onderzoeksteam kwam met een verklaring die even eenvoudig als gewelddadig is: grote inslagen. De Maan is in haar 4,5 miljard jaar lange geschiedenis voortdurend gebombardeerd door asteroïden en kometen. De studie stelt dat deze enorme impactgebeurtenissen de perfecte omstandigheden creëerden voor de vorming van hematiet.

Hoe werkt dat precies?

  • Extreme hitte en druk: Een inslag met enorme kracht verpulvert en smelt het gesteente ter plaatse.
  • Vrijkomen van zuurstof: Het inslaggesteente zelf bevat sporen van zuurstof, gebonden in mineralen. De extreme energie van de inslag kan deze zuurstof vrijmaken.
  • Een chemische cocktail: De inslag werpt ook materiaal op dat waterijs of watermoleculen bevat, afkomstig van kometen of de zonnewind. Dit water wordt door de hitte gesplitst in waterstof en zuurstof.
  • De oxidatiereactie: In deze kortstondige, chaotische soep van gesmolten gesteente, vrije zuurstof en ijzer, vindt de oxidatiereactie plaats. Het ijzer bindt zich met de zuurstof en vormt eerst magnetiet (Fe₃O₄) en maghemiet, die uiteindelijk kunnen overgaan in het stabielere hematiet.

Deze ontdekking lost mogelijk een ander oud maanmysterie op: de oorsprong van lokale magnetische anomalieën. Op Aarde wordt ons magnetisch veld gegenereerd door de vloeibare kern. De Maan heeft zo’n globaal veld niet, maar orbiters hebben wel lokale, onverklaarbare magnetische vlekken gemeten, bijvoorbeeld aan de noordelijke rand van het Zuidpool-Aitken Bekken – precies de regio waar Chang’e-6 landde.

En hier komt de magie op gang. Zowel magnetiet als maghemiet zijn ferrimagnetisch; ze kunnen magnetisme vasthouden. Het onderzoeksteam stelt nu dat deze nieuw ontdekte ijzeroxiden de perfecte verklaring zijn. Wanneer ze tijdens een inslag worden gevormd en daarna snel afkoelen, kunnen ze het magnetische signaal van dat moment ‘bevriezen’. Deze microscopische magnetische korreltjes zouden dus collectief verantwoordelijk kunnen zijn voor de grootschalige magnetische anomalieën die we vanuit een baan om de Maan meten.

Een nieuwe blik op een oude Maan

“Dit onderzoek levert het eerste ‘ground truth’-bewijs voor sterk geoxideerde materialen zoals hematiet op het maanoppervlak,” aldus de wetenschappers. Het verandert fundamenteel ons begrip van de Maan:

  • Het is niet volledig ‘reduced’: Er vinden wel degelijk oxidatieprocessen plaats, zij het aangedreven door kosmisch geweld in plaats van een atmosfeer.
  • Water speelt een rol: Het benadrukt de cruciale, katalyserende rol van water (of de componenten daarvan) in de chemie van de Maan.
  • Het koppelt chemie aan geologie: Het verbindt grootschalige geologische gebeurtenissen (inslagen) direct met microscopische chemische veranderingen.

De 1935 gram steen en stof die Chang’e-6 van de verre kant van de Maan haalde, blijken dus een schatkist vol wetenschappelijke verrassingen. Elke korrel vertelt een verhaal over een gewelddadig verleden, en deze ontdekking van ruimterots is een hoofdstuk dat we nog niet kenden. Het toont aan dat zelfs in de luchtledige, ogenschijnlijk dode wereld van de Maan, verrassende chemische drama’s hebben plaatsgevonden.

Bron: Discovery of crystalline Fe2O3 in returned lunar soils. Yiheng Liu, Haijun Cao, Rui Li, Jian Chen, Chengxiang Yin, Ziyi Jia, Xuejin Lu, Le Qiao, Xiaohui Fu, Zongcheng Ling.

Eerste publicatie: 16 november 2025
Bron: Xinhua News Agency