Луна на миллионы лет старше, чем мы думали, говорят ученые

Если на Луне есть человек, то, согласно старым поверьям, он весьма почтенный человек. Считается, что спутник Земли, Луна, сформировался вскоре после самой планеты, примерно 4,4 миллиарда лет назад, когда Солнечная система была молодой.

Именно тогда, согласно теории, появился спутник размером с Марс. Объект врезался в Землю, которая была еще теплой, мягкой и недавно сформированной, и оторвал огромное облако обломков, которое слилось с Луной на орбите Земли.

Но юношеская красота Луны, по-видимому, обманчива. Новое исследование крошечных зерен циркона в лунных образцах Аполлона показывает, что он даже старше, чем мы думали, на добрых 40 миллионов лет.

Это означает, что возраст Луны составляет по меньшей мере 4,46 миллиарда лет, говорит исследователь команда под руководством геолога Дженники Грир, сейчас работающей в Университете Глазго, — всего лишь на волосок моложе Земли, возраст которой оценивается в 4,54 миллиарда лет.

«Эти кристаллы — древнейшие из известных твердых тел, образовавшихся после гигантского удара», — говорит космохимик Филипп Хек из Полевого музея и Чикагского университета. «И поскольку мы знаем, сколько лет этим кристаллам, они служат якорем для лунной хронологии».

Неизвестно, как именно и когда образовалась Луна, но присутствие некоторых конкретных элементов убедительно указывает на земное происхождение. источник. Гипотеза гигантского удара является в настоящее время фаворитом, где-то в ранней Солнечной системе, когда астрономы ожидают гораздо большего числа крупных объектов и протопланет, летающих вокруг и врезающихся друг в друга.

Оценки различаются в зависимости от того, когда этот гигант Удар произошел, но все больше данных, основанных на датировании лунных образцов, позволяют предположить, что он произошел намного раньше, чем первоначально предполагалось, около 4,4 миллиарда лет назад, а некоторые анализы показывают, что он образовался уже 4,51 миллиарда лет назад. p>

Кристаллы циркона — отличный способ определить возраст образца из-за необычного способа их формирования. Кристаллы циркона при формировании включают в себя уран, но сильно отвергают свинец. Со временем радиоактивный уран в цирконе распадается на свинец с очень хорошо изученной скоростью. Ученые могут посмотреть на соотношение урана и свинца в кристаллах циркона и с высокой степенью точности определить, как давно образовался циркон.

Эти микроскопические кристаллы можно найти в образцах лунной грязи. в эпоху Аполлона из лунного образца. Грир и ее коллеги изучали циркон, найденный в образцах Аполлона-17, последней лунной миссии, состоявшейся в 1972 году. Эти кристаллы, по словам команды, должны были образоваться после затвердевания поверхности Луны из расплавленного мирового океана, который покрыл ее сразу после этого. его формирование.

«Когда поверхность была расплавлена ​​таким образом, кристаллы циркона не могли сформироваться и выжить. Таким образом, любые кристаллы на поверхности Луны, должно быть, образовались после того, как этот лунный океан магмы остыл», — говорит Хек. «В противном случае они были бы расплавлены, а их химические характеристики были бы стерты».

Исследователи использовали атомно-зондовую томографию для изучения состава своих образцов, заостряя кристаллы до определенной точки, а затем используя лазеры для испарения атомов из этой точки. Масс-спектрометр проанализировал испаренный материал, чтобы определить его вес, что позволило ученым определить соотношение урана и свинца.

Это, в свою очередь, показало, что возраст этих конкретных кристаллов составлял 4,46 миллиарда лет. старый. Это означает, что Луне должно быть как минимум столько же лет. Эта информация может помочь ученым определить другие аспекты истории Луны, например, сколько времени потребовалось для формирования и затвердевания, а также лучше оценить дату гигантского удара.

«Удивительно иметь доказательства того, что Камень, который вы держите, — это самая старая часть Луны, которую мы когда-либо нашли. Это точка привязки для многих вопросов о Земле», — говорит Грир. Зная возраст чего-либо, вы сможете лучше понять, что с ним произошло за всю его историю».

Результат исследования будет опубликован в Geochemical Perspectives Letters. р>