Місяць старий - це багато чого точно.
Як і Земля, і решта Сонячної системи, Місяць існував приблизно 4,5 мільярда років. Але намагайтеся більше зменшити вік планет, і вченим важко погодитися. Це наш місяць - «старий місяць», який сформувався через 30 мільйонів років після того, як Сонячна система сформувався, або «молодий місяць», який сформувався через 170 мільйонів років?
У новому дослідженні, опублікованому 29 липня у журналі Nature Geoscience, вчені описують свіжі докази того, що наш Місяць, мабуть, на старій стороні. Аналізуючи співвідношення рідкісних радіоактивних елементів у вибірці місячних порід, зібраних під час місій "Аполлон", вчені з Німеччини звузили дату формування Місяця до приблизно 50 мільйонів років після народження нашої Сонячної системи - на 150 мільйонів років раніше, ніж багато дослідження оцінка.
Це корисна інформація, якщо, скажімо, ви хочете придбати на Місяць торт із відповідною кількістю свічок для дня народження - або, як писали автори дослідження, якщо ви хочете краще обмежити дати, коли народилася Земля.
"Оскільки утворення Місяця стало останньою великою планетарною подією після утворення Землі, вік Місяця забезпечує мінімальний вік і для Землі", - йдеться в повідомленні геолога та головного автора дослідження Максвелла Тіменса, колишнього дослідника Кельнського університету.
Це тому, що Місяць, ймовірно, сформувався після шахрая, планета розміром Марса зіткнулася з молодою Землею в перші дні Сонячної системи. Уламки цього гігантського удару (в основному шматочки земляної мантії Землі) розпорошувались в атмосферу, зрештою зливаючись у круглий, скелястий супутник, який ми знаємо і любимо.
Ця теорія пояснює, чому Земля і Місяць мають майже однаковий хімічний склад. Можливо, наприклад, коли той шахрайський удар потрапив у нашу молоду планету, він зібрав із Землі деякі рідкісні елементи, які навряд чи потраплять з інших місць Сонячної системи. Вивчаючи занепад деяких радіоактивних елементів у сучасних породах Місяця, німецькі дослідники намагалися обмежити дати великого впливу та утворення Місяця.
Команді було цікаво, зокрема, про два рідкісні ізотопи (різні версії елементів) - гафній-182 та його ізотоп, який врешті-решт перетворюється на еони радіоактивного розпаду, вольфраму-182.
Відносна кількість цих елементів може слугувати своєрідним космічним годинником, писали дослідники, оскільки період напіввиведення в півміні-182 становить близько 9 мільйонів років (мається на увазі, що половина заданої кількості елемента розпалася б у щось інше після цього часу).
"До того моменту, коли ми досягли восьми періодів напіврозпаду (приблизно 64 мільйони років), елемент функціонально вимер", - повідомив Тієменс Live Science в електронному листі. Це ставить жорстку межу щодо можливих дат, коли протомон міг забрати ізотоп під час зіткнення з Землею; Якщо гафній-182 коли-небудь існував на Місяці, зіткнення повинно відбутися протягом перших 60 мільйонів років після утворення Сонячної системи, перш ніж ці рідкісні ізотопи повністю зникли.
Як очікували дослідники, зразки лунних гірських порід Аполлона виявились більш багатими у вольфрамі-182, ніж у подібних скелях із Землі - припускаючи, що Місяць колись був багатим гафнієм-182.
Отже, як можна вченим бути впевненим, що луна вольфраму-182 насправді походить від розкладеного гафнію-182, і не була просто зібрана з Землі після закінчення процесу розпаду? За словами Тіємена, це стосується способу розподілу елементів під час утворення Землі.
"Коли планета формується, вона повністю розплавляється", - сказав Тіменс. У міру формування ядра Землі (приблизно через 30 мільйонів років після Сонячної системи) важкі елементи, як залізо, опускалися в ядро, приймаючи разом із собою сидерофільні (або "залізні") елементи. Тим часом літофільні ("скелелюбні") елементи в основному залишалися біля поверхні, щоб стати частиною мантії планети. Оскільки вольфрам - це сидерофіл, будь-який вольфрам-182, який був навколо, під час величезного удару, мабуть, уже занурився би в ядро Землі, сказав Тіменс. Тим часом Гафній, як літофіл, мабуть, був би багатий у мантії Землі, прямо на місці удару. Тоді можна гіпотезувати, що велика кількість вольфраму-182 у зразках Місяця сьогодні походить із розкладеного гафнію-182, зібраного із Землі у перші 50 мільйонів чи 60 мільйонів років життя Сонячної системи.
Отже, місяць старий - напевно, навіть старший, ніж думали більшість з нас. І якщо ви запитаєте нас, це не виглядає в день понад 4,3 мільярда.
