Luna este veche - acest lucru este sigur.
Ca și Pământul și restul sistemului solar, luna este de aproximativ 4,5 miliarde de ani. Încercați însă să restrângeți vârstele planetelor mai mult decât atât, iar oamenii de știință au greu de acord. Luna noastră este o „lună veche” care s-a format la 30 de milioane de ani după ce sistemul solar a luat formă, sau o „lună tânără” care s-a format 170 de milioane de ani mai târziu?
Într-un nou studiu publicat în 29 iulie în revista Nature Geoscience, oamenii de știință descriu dovezi proaspete că luna noastră este aparent pe partea mai veche. Analizând raporturile elementelor radioactive rare într-un eșantionare de roci lunare colectate în timpul misiunilor Apollo, oamenii de știință din Germania au redus data formării lunii până la aproximativ 50 de milioane de ani după nașterea sistemului nostru solar - cu 150 de milioane de ani mai devreme decât mulți studiile estimează.
Acestea sunt informații utile dacă, să spunem, doriți să cumpărați luna o prăjitură cu numărul corespunzător de lumânări de ziua de naștere - sau, așa cum au scris autorii studiului, dacă doriți să restricționați mai bine datele pentru când s-a născut Pământul.
"Întrucât formarea lunii a fost cel mai important eveniment planetar important după formarea Pământului, vârsta lunii oferă și o vârstă minimă pentru Pământ", a spus geologul și autorul studiului principal Maxwell Thiemens, fost cercetător al Universității din Köln, într-un comunicat.
Asta pentru că luna s-a format probabil după o planetă necinstită, Marte, s-a ciocnit cu tânărul Pământ în primele zile ale sistemului solar. Resturile de la acest impact uriaș (în mare parte bucăți de manta pulverizată a Pământului) s-au pulverizat în atmosferă, ajungând în cele din urmă la un satelit rotund și stâncos pe care îl cunoaștem și îl iubim.
Această teorie explică de ce Pământul și Luna au o compoziție chimică aproape identică. Este posibil, de exemplu, că atunci când acel dispozitiv necinstit s-a prăbușit pe planeta noastră tânără, a ridicat câteva elemente rare de pe Pământ, care este puțin probabil să provină din altă parte a sistemului solar. Studiind descompunerea unora dintre elementele radioactive din rocile lunare moderne, cercetătorii germani au încercat să restricționeze datele impactului mare și formarea lunii.
Echipa a fost curioasă în legătură cu două izotopi rare (versiuni diferite de elemente), în special - hafnium-182 și izotopul în care în cele din urmă se transformă după eoni de descompunere radioactivă, tungsten-182.
Abundența relativă a acestor elemente poate servi ca un fel de ceas cosmic, au scris cercetătorii, întrucât jumătate-182 are un timp de înjumătățire de aproximativ 9 milioane de ani (ceea ce înseamnă că jumătate din cantitatea dată a elementului ar fi descompus în altceva după acel moment).
„Până când am ajuns la opt jumătăți de viață (aproximativ 64 de milioane de ani), elementul este dispărut funcțional” din sistemul solar, a declarat Thiemens pentru Live Science într-un e-mail. Aceasta pune o limită dură asupra posibilelor date în care proto-luna ar fi putut să ia izotopul în timpul coliziunii sale cu Pământul; Dacă hafnium-182 a existat vreodată pe Lună, ciocnirea trebuie să fi avut loc în primii 60 de milioane de ani după formarea sistemului solar, înainte ca acești izotopi rari să dispară complet.
Așa cum se așteptau cercetătorii, probele de rocă-lună Apollo s-au dovedit mai abundente în tungsten-182 decât în rocile similare de pe Pământ - ceea ce sugerează că luna fusese într-adevăr cândva bogată în hafnium-182.
Deci, cum pot fi oamenii de știință siguri că gluta lunii de tungsten-182 provenea de fapt din hafnium-182 decăzut și nu a fost tocmai scoasă de pe Pământ după ce procesul de degradare s-a încheiat? Potrivit lui Thiemens, aceasta are legătură cu modul în care elementele au fost distribuite în timpul formării Pământului.
„Când se formează o planetă, aceasta este în întregime topită”, a spus Thiemens. Pe măsură ce nucleul Pământului s-a format (la aproximativ 30 de milioane de ani după ce a făcut sistemul solar), elemente grele precum fierul s-au scufundat în miez, luând împreună cu ele elemente siderofile (sau „iubitoare de fier”). Între timp, elementele litofile („iubitoare de rocă”) au rămas în principal în apropierea suprafeței pentru a deveni o parte a mantiei planetei. Deoarece tungstenul este un siderofil, orice tungsten-182 care a fost în timpul impactului uriaș probabil ar fi deja scufundat în miezul Pământului, a spus Thiemens. Între timp, Hafnium, ca litofil, ar fi fost probabil abundent în mantia Pământului, chiar la locul impactului. Atunci este sigur să presupunem că abundența de tungsten-182 din probele de astăzi a venit din hafnium-182 decăzut ridicat de pe Pământ în primele 50 de milioane sau 60 de milioane de ani din viața sistemului solar.
Deci, luna este bătrână - probabil chiar mai bătrână decât credeau majoritatea dintre noi. Și, dacă ne întrebați, nu arată o zi de peste 4,3 miliarde.
