Луната е много по-стара отколкото мислехме
Луната е много по-стара, отколкото се смяташе досега
Преди повече от четири милиарда години, в ранните дни на нашата Слънчева система, се случил катастрофален сблъсък между Земята и обект с размерите на Марс. Това довело до образуването на Луната. Точното време на това важно събитие дълго време убягваше на учените.
Лунни кристали
В скорошна публикация в Geochemical Perspectives Letters изследователите хвърлиха светлина върху тази мистерия. Те използвали кристали от Луната, донесени от астронавтите на Аполо през 1972 г. Техните открития предполагат, че Луната е на възраст най-малко 4,46 милиарда години, отхвърляйки предишни оценки от 40 милиона години.
„Тези кристали са най-старите известни твърди частици, образували се след гигантския удар. И тъй като знаем на колко години са тези кристали, те служат като котва за лунната хронология.“ Това каза старши автор Филип Хек, професор по астрономия в Чикагския университет и куратор по метеоритика и полярни изследвания в музея на Фийлд.
Проби от лунен прах
„Бяхме потърсени от нашите съавтори, Bidong Zhang и Audrey Bouvier, които се нуждаеха от наномащабен поглед върху тези проби, за да ги разберат напълно.“ Това добави водещият автор Дженика Гриър, бивш докторант в Музея на полето и Чикагския университет.
Пробите от лунен прах, използвани в изследването, са събрани от астронавти по време на мисията на Аполо 17 през 1972 г. Тези проби съдържат малки кристали, които са се образували преди милиарди години, предоставяйки представа за формирането на Луната.
„Когато повърхността е била разтопена така, кристалите на циркона не са можели да се образуват и да оцелеят. Така че всички кристали на повърхността на луната трябва да са се образували след охлаждането на този океан от лунна магма. В противен случай те щяха да бъдат разтопени и техните химически сигнатури щяха да бъдат изтрити“, обясни Хек.
Минимална възраст на Луната
Определянето на възрастта на кристалите циркон позволи на учените да установят минимална възраст на Луната. Предишно проучване от съавтор Bidong Zhang предполага тази възраст. Настоящото изследване използва томография с атомна сонда, за да определи окончателно възрастта на най-стария известен лунен кристал.
„При томографията с атомна сонда започваме със заточване на парче от лунната проба в много остър връх, използвайки микроскоп с фокусиран йонен лъч. Почти като много изискана острилка за моливи. След това използваме UV лазери, за да изпарим атомите от повърхността на този връх. Атомите преминават през масспектрометър и колко бързо се движат ни казва колко са тежки, което от своя страна ни казва от какво са направени“, каза Гриър.
Радиоактивно разпадане
Този подробен анализ разкрива степента на радиоактивно разпадане в кристалите на циркона, което позволява на изследователите да определят тяхната възраст.
Хек оприличи радиометричното датиране на пясъчен часовник. „В пясъчния часовник пясъкът тече от една стъклена колба към друга. Като времето се указва от натрупването на пясък в долната колба. Радиометричното датиране работи по подобен начин чрез преброяване на броя на родителските атоми и броя на дъщерните атоми, в които те са се трансформирали. Тогава може да се изчисли изминалото време, тъй като скоростта на трансформация е известна.
Резултати от изследването
Резултатите показват, че пробата е на приблизително 4,46 милиарда години, което установява минималната възраст на Луната.
„Удивително е да имаме доказателство, че камъкът, който държите, е най-старата част от Луната, която сме откривали досега. Това е опорна точка за толкова много въпроси за Земята. Когато знаете колко старо е нещо, можете по-добре да разберете какво се е случило с него в неговата история“, обясни Гриър.
Хек подчерта важността на разбирането на възрастта на луната. „Това е част от нашата естествена система, която искаме да разберем по-добре, и нашето проучване предоставя малка част от пъзела в цялата тази картина.“
Той завърши, като подчерта решаващата роля на Луната за стабилизиране на ротационната ос на Земята, определяне на продължителността на нашите дни и влияние върху моделите на приливи и отливи, като по този начин в крайна сметка оформя живота на нашата планета.
