Камень, собранный астронавтом Аполлона-17 в 1972 году, раскрывает возраст Луны

ВАШИНГТОН, 23 октября (Рейтер) – Во время миссии «Аполлон-17» в 1972 году – когда человек в последний раз ступал на Луну – американские астронавты Харрисон Шмидт и Юджин Сернан собрали около 110,4 кг образцов почвы и горных пород, которые были возвращены на Землю. Для дальнейшего изучения.

Полвека спустя кристаллы минерала циркона, найденные внутри куска крупнозернистой магматической породы, собранной Шмидтом, дают ученым более глубокое понимание состава Луны и точного возраста небесного партнера Земли.

Ученые заявили в понедельник, что Луна примерно на 40 миллионов лет старше, чем считалось ранее, и образовалась более 4,46 миллиарда лет назад, то есть в течение 110 миллионов лет после рождения Солнечной системы, основываясь на кристаллографическом анализе.

Основная гипотеза образования Луны заключается в том, что во время хаотичной ранней истории Солнечной системы тело размером с Марс, называемое Тейя, столкнулось с первичной Землей. Эта магма — расплавленная порода — взорвалась в космос, образовав диск обломков, который вращался вокруг Земли и собирался на Луне. Но точное время образования Луны определить было сложно.

Минеральные кристаллы смогли образоваться после того, как магма остыла и затвердела. Исследователи использовали метод, называемый атомно-зондовой томографией, чтобы подтвердить возраст самых старых известных твердых тел, образовавшихся после гигантского удара, которые представляют собой кристаллы циркона, обнаруженные внутри части породы под названием норит, которую собрал Шмитт.

«Мне нравится тот факт, что это исследование было проведено на образце, который был собран и доставлен на Землю 51 год назад. В то время атомно-зондовая томография еще не была разработана, и ученые не могли себе представить, какие виды анализов мы проводим сегодня. — сказал космохимик Филипп Хек, старший директор по исследованиям Полевого музея в Чикаго, профессор Чикагского университета и старший автор исследования, опубликованного в журнале: Письма о геохимических перспективах.

«Интересно, что все старейшие минералы, обнаруженные на Земле, Марсе и Луне, представляют собой кристаллы циркона, — добавил планетолог Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и соавтор исследования Бидун Чжан. — Циркон, а не алмаз, сохраняется вечно».

Цирконсодержащие породы были собраны в долине Таурус-Литтроу на юго-восточной окраине Луны Mare Serenitatis (Море Безмятежности) и хранились в Космическом центре НАСА имени Джонсона в Хьюстоне.

«Циркон очень твердый и прочный и выдерживает обрушение горных пород во время выветривания», — сказал Хек.

а Стади Под руководством Чжана и опубликованный в 2021 году он использовал метод, называемый ионно-зондовым анализом, для измерения количества атомов урана и свинца в кристаллах, а также рассчитал возраст цирконов на основе распада радиоактивного урана на свинец с течением времени. Этот возраст должен быть подтвержден другим методом из-за возможных осложнений, связанных с атомами свинца, если в кристаллической структуре циркона присутствуют дефекты.

В новом исследовании использовалась атомно-зондовая томография, чтобы определить отсутствие осложнений, связанных с атомами свинца, что подтвердило возраст кристаллов.

«Я рассматриваю это как отличный пример того, что наномасштаб или даже атомный масштаб могут рассказать нам о вопросах общей картины», — сказала автор исследования Дженика Грир, космохимик из Университета Глазго в Шотландии.

Луна, которая вращается вокруг Земли на среднем расстоянии около 239 000 миль (385 000 км), имеет диаметр около 2160 миль (3475 км), что чуть больше четверти диаметра нашей планеты.

Хек сказал: «Гигантское столкновение, образовавшее Луну, было катастрофическим событием для Земли и изменило скорость вращения Земли. После этого Луна повлияла на стабильность оси вращения Земли и замедлила скорость вращения Земли». Вращение Земли». «Дата образования Луны важна, потому что только после этого Земля стала обитаемой планетой».

«Луна помогает стабилизировать ось Земли, обеспечивая стабильный климат», — добавил Чжан. «Гравитация Луны помогает формировать экосистему океана. Луна является источником вдохновения для человеческой культуры и исследований. НАСА и другие космические агентства рассматривают Луну как стартовую площадку для будущих исследований глубокого космоса».

Наши стандарты: Принципы доверия Thomson Reuters.