Очень старая Луна

Считается, что естественный спутник Земли сформировался вскоре после рождения самой планеты – примерно 4,4 миллиарда лет назад. Именно тогда, согласно общепризнанной теории, объект размером с Марс врезался в молодую Землю. В результате от астероида откололось огромное облако обломков, которые слились вместе и образовали спутник на орбите нашей планеты. 

Но условная молодость земной спутницы, по-видимому, обманчива. Новое исследование лунного грунта дает основание полагать, что она возникла раньше – на целых 40 миллионов лет. Это означает, что возраст Луны составляет по меньшей мере 4,46 миллиарда лет и она ненамного младше Земли,  возраст которой оценивается в 4,54 миллиарда лет. К таким выводам пришла команда исследователей во главе с геологом Дженникой Грир из Университета Глазго. 

Оспорить общепринятую теорию возникновения Луны ученым помогли зерна циркона в лунных образцах грунта. 

«Эти кристаллы являются старейшими из известных твердых тел, которые образовались после гигантского удара», — говорит космохимик Филипп Хек из Музея Филда и Чикагского университета. «И поскольку мы знаем, сколько лет этим кристаллам, они служат точкой отсчета для определения лунной хронологии».

Кристаллы циркона являются отличным способом отследить возраст образца из-за причудливого способа их образования. Сразу после формирования этот минерал содержит уран. Но со временем радиоактивный уран в цирконе распадается на свинец. Причем исследователи давно изучили – с какой скоростью происходит этот процесс.  Таким образом, ученым достаточно посмотреть на соотношение урана и свинца в кристалле циркона и с высокой степенью вероятности определить – как давно он образовался.

Эти микроскопические кристаллы были найдены еще в прошлом веке. В частности, Грир и ее коллеги изучили циркон в лунном грунте,  доставленном «Аполлоном-17» во время последней лунной миссии, которая состоялась в 1972 году. Эти кристаллы, по словам ученых, должны были образоваться после того, как Луна сформировалась и поверхность ее затвердела.

О том, как человечество планирует осваивать спутник Земли, читайте в статье «ЦОД на Луне»

«Пока поверхность спутника была расплавлена, кристаллы циркона не могли сохранится. Таким образом, они должны были сформироваться на поверхности Луны  после того, как этот океан лунной магмы остыл», — говорит Хек. 

Для изучения состава образцов исследователи использовали атомно-зондовую томографию и лазеры для испарения атомов. После этого настало время масс-спектрометра, который помог ученым проанализировать испарившийся материал и измерить, насколько он тяжел. Это позволило в итоге определить соотношение урана и свинца.

Полученные данные убедительно доказали, что возраст кристаллов составляет 4,46 миллиарда лет. А значит Луна должна быть, по крайней мере, такой же старой. Эта информация может помочь ученым больше узнать об истории возникновения и развития земного спутника.