Ar mėnulis senesnis, nei tikėtasi?

Naujos „Apollo“ mėginių analizės rodo, kad jie buvo suformuoti prieš 4, 51 milijardo metų

Mėnulis galėjo kilti anksčiau, nei manyta anksčiau - prieš 4, 51 milijardo metų. © NASA
skaityti garsiai

Ankstyvoji kilmė: Tyrėjai iš naujo nustatė mėnulio susidarymą. Taigi katastrofiškas susidūrimas, kilęs iš Žemės kapo, įvyko prieš 4, 51 milijardo metų - tik maždaug 50 milijonų metų po Saulės sistemos gimimo. Šių pasimatymų įrodymai, inter alia, buvo izotopų santykis mėnulio uolienų pavyzdžiuose, kuriuos prieš 50 metų grąžino „Apollo“ astronautai į Žemę.

Žemės mėnulis yra kosminės katastrofos - jaunos žemės susidūrimo su Marso dydžio protoplaneta - rezultatas. Tai paliko žėrinčią, pažeistą žemę ir aplink ją susidariusį šiukšlių ratą, iš kurio susidarė mėnulis. Pagal populiarų įsitikinimą, Žemės mėnulis iš pradžių buvo padengtas magmos vandenynu, kuris vėliau palaipsniui atvėso.

Bet kada įvyko ši didžiulė katastrofa? Kol kas tyrinėtojai nesutaria: Kai kurie mėnulio kilmė siekia gerą 4, 5 milijardo metų, tačiau jaunesni tyrimai rodo, kad jo amžius yra šiek tiek mažiau nei 4, 4 milijardo metų. Abiem atvejais pasimatymai grindžiami chemine ir izotopine mėnulio uolienų pavyzdžių, kuriuos „Apollo“ astronautai grąžino prieš maždaug 50 metų, sudėtimi.

Mėnulio akmuo: šis pavyzdys yra ilmenito bazaltas, surinktas „Apollo 12“ misijos metu. „Maxwell Thiemens 2019“

R tsel prie volframo pertekliaus

Dabar Maxwellas Thiemensas iš K ln universiteto ir jo komanda pakartotinai ištyrė kai kuriuos „Apollo“ pavyzdžius. Jų pasimatymai yra pagrįsti radioaktyviojo izotopo hafnio-182 ir volframo-182 santykiu. Seniai žinoma, kad kai kurie mėnulio bazaltiniai turi didesnę volframo dalį, palyginti su žeme.

Ankstesniuose tyrimuose kai kurie tyrėjai šį perteklių paaiškino sakydami, kad jauną žemę dažniau paveikė meteoritai nei mėnulis dėl didesnio paviršiaus ploto. Jie buvo gana neturtingi ir todėl pakeitė elementų santykį stipresnį nei mėnulis. Pagal kitą teoriją, padidėjęs volframo kiekis mėnulio uolienoje taip pat gali būti vienas
Nurodymas, kad šios uolienos susiformavo tuo metu, kai dar buvo daug hafnio-182, kuris galėjo skilti iki volframo. displėjus

Testas su izotopų analize ir modelio modeliavimas

„Thiemens“ ir jo komanda patikrino, kuri iš šių teorijų gali būti teisinga. Jie išanalizavo skirtingus Mėnulio uolienų pavyzdžius, susijusius su hafnio ir volframo santykiu bei nuo urano ir volframo. Rezultatas: Kombinuotos izotopų dalys patvirtina, kad ypač mėnulio bazaltuose yra žymiai didesnė volframo dalis nei antžeminėse mantijos uolienose.

Tada, pasinaudodami modeliu, tyrėjai nustatė, ar šie izotopų santykiai gali būti paaiškinti meteorito poveikiu ar jaunuoju mėnulio amžiumi. Tam jie modeliavo scenarijų su vėlyvu mėnulio formavimu ir stipriu meteorų bombardavimu bei dviem skirtingais ankstyvojo mėnulio formavimosi variantais.

Kodėl mėnulis gali būti senesnis nei manyta. Universitas iki K ln

50 milijonų metų nuo saulės sistemos susiformavimo

Įvertinę visus rezultatus, tyrėjai daro išvadą: „Mėnulio diferenciacija turėjo įvykti po 40–60 milijonų metų nuo saulės sistemos susiformavimo“, - teigė „Thiemens“ ir jo komanda. Manoma, kad Saulės sistema gimė prieš 4, 56 milijardo metų. Pagal tai mėnulis turi būti maždaug 4, 51 milijardo metų. Todėl jis gali būti žymiai senesnis nei anksčiau numanyti 4, 36 arba 4, 4 milijardo metų.

„Tai pašaliniam asmeniui gali atrodyti labai panašiai, tačiau mums, geomokslininkams, tai yra nuostabu“, - aiškina vyresnioji autorė Carsten M ker iš KU universiteto, „Nes tai keičia ir modelius, pavyzdžiui, kada atsirado žemė.“ („Nature Geoscience“, 2019; doi: 10.1038 / s41561-019-0398-3)

Šaltinis: Kelno universitetas

- Nadja Podbregar