Labiausiai išsami ir plačiai paplitusi Mėnulio susidarymo teorija yra vadinama „milžiniško smūgio hipoteze“. Ši hipotezė rodo, kad maždaug po 150 milijonų metų po Saulės sistemos susiformavimo maždaug Žemės Marso planeta, pavadinta Theia, susidūrė su maždaug Marso dydžio planeta. Nors laiko sąsaja su mokslininkais karštai diskutuojama, mes žinome, kad šis susidūrimas ištirpdė Teiją ir dalį Žemės, o ištirpusi uoliena orbitavo aplink Žemę, kol ji susiliejo į Mėnulį.
Tačiau dabar naujas tyrimas, nors ir neprieštaraujantis milžiniško smūgio hipotezei, siūlo kitokią laiko juostą ir senesnį Mėnulį.
Nauji Kelno universiteto Geologijos ir mineralogijos instituto mokslininkų tyrimai rodo, kad Mėnulis yra senesnis, nei teigiama milžiniško smūgio hipotezėje. Jų tyrimai pagrįsti chemine „Apollo“ mėnulio mėginių analize ir rodo, kad Mėnulis susiformavo tik 50 milijonų metų po Saulės sistemos, o ne 150 milijonų metų. Tai Mėnulį sensta 100 milijonų metų.
Tai yra svarbus darbas, nes Mėnulio amžiaus supratimas padeda mums suprasti Žemės amžių. Tokio tipo tyrimus galima atlikti tik su Mėnulio uolienomis, nes jie beveik nesikeičia nuo formavimosi laiko. Žemės akmenys geologiniais procesais buvo veikiami milijardus metų ir nepateikia to paties nesugadinto formavimosi įrašų, kuriuos daro Mėnulio uolienos.
„Taigi Mėnulis suteikia unikalią galimybę tirti planetų evoliuciją“.
Peteris Sprungas, Kelno universiteto bendraautorius
Tyrimas pavadintas „Ankstyvasis Mėnulio susidarymas, padarytas remiantis hafnio-volframo sistematika“ ir paskelbtas „Nature Geoscience“.
Įrodymai kyla iš dviejų retų elementų: pusnacio (Hf) ir volframo (W; jis anksčiau buvo žinomas kaip wolfram.) Santykio. Joje dėmesys sutelktas į skirtingų cheminių elementų, esančių skirtingo amžiaus uolienose, kiekį.
„Palyginus santykinį skirtingų elementų kiekį skirtingose vietose susiformavusiose uolienose, galima sužinoti, kaip kiekvienas mėginys yra susijęs su mėnulio vidumi ir magmos vandenyno sukietėjimu“, - teigė dr. Raulis Fonseca iš University of University. Kelnas. Kartu su savo kolega ir tyrimo bendraautoriumi dr. Felipe Leitzke jie laboratorinius eksperimentus tiria Mėnulio viduje vykusiems geologiniams procesams.
Po to, kai Theia atsitrenkė į Žemę ir sukūrė besisukantį magmos debesį, magma atvėso ir suformavo Mėnulį. Po susidūrimo naujai gimęs Mėnulis buvo padengtas magma. Magmai atvėsus, susidarė įvairių rūšių uolienos. Šiose uolienose yra įrašas apie tai, kad atvėsę mokslininkai bando atsigauti. „Šios uolienos užfiksavo informaciją apie Mėnulio susidarymą, jas vis dar galima rasti mėnulio paviršiuje“, - sako dr. Maxwellas Thiemensas, buvęs Kelno universiteto tyrėjas ir pagrindinis tyrimo autorius.
Mėnulio paviršiuje yra juodų sričių, vadinamų kumelėmis, lotyniškai reiškiančiomis „jūras“. Jie yra stambios bazaltinės, negirdėtos uolienos formacijos. Tyrimo autoriai, norėdami suprasti tirpimą, kuris sukūrė Mėnulio kumelę, panaudojo urano, pusnio ir volframo ryšį. Dėl savo matavimų tikslumo, jie nustatė skirtingas tendencijas tarp skirtingų uolienų rinkinių.
Halfnis ir volframas suteikia mokslininkams natūralų laikrodį, esantį pačioje uolienoje, nes laikui bėgant hafnio-182 izotopas skyla į volframą 182. Tačiau šis skilimas nebuvo tęsiamas amžinai; tai truko tik pirmuosius 70 milijonų Saulės sistemos gyvavimo metų. Komanda palygino „Apollo“ pavyzdžius su laboratoriniais eksperimentais ir nustatė, kad Mėnulis jau pradėjo kietėti jau 50 milijonų metų po to, kai susiformavo saulės sistema.
„Ši amžiaus informacija reiškia, kad bet koks milžiniškas poveikis turėjo įvykti iki to laiko, o tai yra atsakymas į nuoširdžiai diskutuotą mokslo bendruomenės klausimą, kada susiformavo Mėnulis“, - priduria profesorius dr. Carstenas Münkeris iš UCC Geologijos ir mineralogijos instituto, vyresnysis autorius tyrimo.
Tyrimo bendraautorius dr. Peteris Sprungas priduria: „Tokių stebėjimų Žemėje daugiau neįmanoma atlikti, nes laikui bėgant mūsų planeta buvo geologiškai aktyvi. Taigi Mėnulis suteikia unikalią galimybę tirti planetų evoliuciją. “
Nuostabu, kad prieš penkiasdešimt metų „Apollo 11“ metu surinktos uolienos vis dar duoda tokių įrodymų. Komandos ypač tikslūs matavimai yra pagrįsti induktyviai sujungta plazmos masės spektrometrija - to dar nebuvo galima padaryti „Apollo“ laikais. Astronautai, kurie rinko pavyzdžius, to negalėjo žinoti, tačiau tos uolienos mus vis dar moko ne tik apie Mėnulį, bet ir apie pačios Žemės amžių.
Daugiau:
- Pranešimas spaudai: tyrimas rodo, kad Mėnulis yra senesnis, nei manyta anksčiau
- Tyrimo dokumentas: Ankstyvasis Mėnulio susidarymas, padarytas remiantis hafnio – volframo sistematika
- Vikipedija: Lunar Mare
- NASA: Mėnulis gylyje
