25.3K
Химический анализ образцов лунных пород, собранных астронавтами NASA во время миссий программы «Аполлон», показал, что естественный спутник Земли начал затвердевать спустя примерно 50 миллионов лет после образования Солнечной системы. Это на 100 миллионов лет раньше предыдущих оценок и указывает на более почтенный возраст Луны, составляющий 4,51 миллиарда лет. Выводы ученых представлены в журнале Nature Geoscience.
«Наше исследование фокусируется на химических подписях различных типов образцов, собранных в рамках миссий программы «Аполлон». Сравнивая относительное количество элементов в породах, образовавшихся в разное время, можно узнать, как каждый образец связан с недрами Луны и затвердеванием магматического океана», – рассказывает Рауль Фонсека, соавтор исследования из Кельнского университета (Германия).
В июле 1969 года человечество впервые ступило на поверхность Луны. За несколько часов, проведенных на спутнике, экипаж «Аполлона-11» собрал и затем доставил на Землю 21,55 килограмма образцов. И, даже спустя 50 лет, эти лунные камни продолжают рассказывать нам о ключевых событиях ранней Солнечной системы и истории дуэта Земля-Луна.
«Определение возраста Луны принципиально важно, потому что помогает понять, как и в какое время родилась Земля и как она развивалась», – отмечают авторы исследования.
Общепринятая модель формирования Луны говорит, что она образовалась после гигантского столкновения между планетарным телом размером с Марс и ранней Землей, выбросившего облако материала на орбиту нашей планеты. Новорожденная Луна была покрыта океаном магмы, который при охлаждении создавал различные типы камней.
«Эти камни записали информацию о формировании Луны, которую до сих пор можно найти на ее поверхности. При этом, такие наблюдения сегодня не возможны на Земле, поскольку наша планета остается геологически активной, поэтому Луна предоставляет уникальную возможность для изучения эволюции планет», – объяснил Максвелл Тименс, ведущий автор исследования из Университета Брюсселя (Бельгия).
Датировать начало затвердевания Луны после ее образования из обломков от столкновения ученым помогла связь между редкими элементами гафнием, ураном и вольфрамом, так как она дает подсказки о скорости и временных рамках процессов, происходивших до появления базальтовых морей на поверхности спутника.
«Объединив информацию о гафнии и вольфраме, полученную из образцов миссий «Аполлон», с данными лабораторных экспериментов, мы показали, что Луна начала затвердевать уже через 50 миллионов лет после образования Солнечной системы. Следовательно, гигантское воздействие на Землю, спровоцировавшее ее появление, должно было произойти еще раньше. Кроме этого, поскольку формирование Луны было последним крупным планетарным событием в истории нашей планеты, ее возраст также устанавливает ограничение на минимальный возраст Земли», – заключил Карстен Мюнкер, соавтор исследования из Кельнского университета.