Чи була бомбардована рання Сонячна система чимало великих впливів? Це питання, яке спантеличує науковців понад 35 років. Якби в цей час на Землю піддавались великі удари, це, безумовно, впливало б на еволюцію життя. Отже, чи пройшла Сонячна система через те, що відомо як пізнє важке бомбардування (LHB)? Захоплюючі нові дослідження, використовуючи дані камери орбітальної місячної розвідки (LROC), можуть викликати певні сумніви у популярній теорії LHB.
Це насправді досить гостра дискусія, яка поляризувала наукове співтовариство досить довгий час. В одному таборі є ті, хто вважає, що Сонячна система зазнала катаклізму великих ударів близько 3,8 мільярда років тому. В іншому таборі - це ті, хто вважає, що такі впливи були розподілені більш рівномірно за часів ранньої Сонячної системи, приблизно від 4,3 до 3,8 мільярда років тому.
Суперечка обертається навколо двох великих басейнів ударів, які знаходяться досить близько один до одного на Місяці. Басейн Імбрія - один з наймолодших басейнів на найближчій стороні Місяця, тоді як басейн Серенетаті вважається одним із найдавніших. Обидва затоплені вулканічними базальтами і досить великі, щоб їх можна було побачити з Землі неозброєним оком.
Вченим відомо відносний вік таких місячних басейнів через поняття під назвою суперпозиція. В основному суперпозиція говорить про те, що те, що знаходиться зверху, повинно бути молодшим, ніж те, що знаходиться внизу. Використовуючи такі відносини, вчені можуть визначити, які басейни старші, а які - молодші.
Однак для досягнення абсолютного віку вченим потрібні фактичні шматочки року, тому вони можуть використовувати радіометричні методи знайомства. Зразки місячних, повернені програмою Apollo, забезпечили саме це. Але зразки Аполлона припускають, що басейни Імбрія та Серенітатіс лежать на відстані майже 50 мільйонів років.
Відносні вікові знайомства говорять про те, що існує понад 30 інших басейнів, що сформувалися за цей час. Це означає, що приблизно один великий вплив відбувався кожні 1,5 мільйона років! Зараз 1,5 мільйона років можуть здатися довгими. Але розглянемо останній великий вплив, що стався на Землі, подія Chicxulub 65 мільйонів років тому, яка, як вважається, винищила динозаврів. Уявіть ще 40 ударів, що вбивають динозаврів, що відбувалися відтоді. Було б дивно, якби будь-яке життя пережило таку загороджу!
Ось чому команда дослідників на чолі з доктором Полом Спудісом з Місячного та планетарного інституту дуже уважно придивляється до цього питання. Їх дослідження використовують принцип суперпозиції, щоб показати, що деякі райони, відвідані програмою «Аполлон», були зафіксовані матеріалами від впливу Імбрія. Це може означати, що багато зібраних матеріалів "Аполлона" можуть взяти проби однієї і тієї ж події.
Дослідження доктора Спудіса зосереджено на районі Тельця Монтеса, між басейнами Серенітітіс і Кризіум, недалеко від місця посадки Аполлона 17. Це регіон, де панують скульптурні пагорби, які інтерпретували як викинутий матеріал від суміжного удару басейну Серенітатіс. Але доктор Спудіс та його команда виявили, що натомість цей скульптурний матеріал походить з басейну Імбрія приблизно за 600 кілометрів.
Попередні дані про цю область, від камери Lunar Orbiter IV, не показали цього, оскільки туман на об'єктиві камери ускладнив деталізацію (ця проблема проти туману врешті була вирішена, і Lunar Orbiter IV надав багато корисних даних про інші частини Місяця). Однак нові дані LROC показують, що скульптувана місцевість, помічена в Аполлоні 17, дуже поширена, виходить далеко за межі району Тельця Монтес. Крім того, канавки та лінійні особливості цієї місцевості вказують на басейн Імбрія, а не на басейн басейну Serenitatis, і поєднуються з подібними ознаками у формаціях Альп та Фра Мауро, які, як відомо, викидаються від удару Імбрія. На півночі Серенітатіса ці утворення Імбрія навіть, здається, перетворюються на Тельця Монтеса, підтверджуючи, що скульптовані пагорби насправді походять від удару Імбрія.
Якщо скульптурні пагорби - це Imbruim ejecta, то, можливо, Аполлон 17 відібрав Імбрій, а не матеріали Serenitatis. Це викликає підозру на дуже близьке вікно радіометричних досліджень цих двох басейнів. Можливо, ці віки такі близькі, тому що ми ефективно вимірювали той самий матеріал. У такому випадку вік Серенітатіса міг бути набагато старшим за 3,87 мільярда років, як свідчать зразки Аполлона 17. Якщо це правда, це означало б, що в той час, коли життя на ранній Землі формувалося життя, не існувало пізньої важкої бомбардування, внаслідок чого життя розвивалося з відносно невеликими перервами, пов'язаними з ударами.
Джерело:
Spudis et al., 2011, Journal of Geophysical Research, V116, E00H03