Образцы миссии «Аполлон-17» показали, что Луна на 40 миллионов лет старше, чем считалось
Опубликовано: 28.10.2023
Более 4 миллиардов лет назад планета Земля столкнулась с астероидом размером с Марс, и в результате этого столкновения образовались Земля, какой мы ее знаем сегодня, и ее естественный спутник Луна. До сих пор возраст Луны оценивался разными методами, и результаты привели к разным выводам — по их мнению, Луна образовалась от 4,6 до 3,2 миллиардов лет назад. Точное измерение его возраста является трудоемким и сложным, и новое исследование, опубликованное в журнале Письма о геохимических перспективах,дает еще один взгляд на возраст нашего ближайшего космического соседа.
Старый материал, новый метод
Чтобы максимально точно определить возраст Луны, ученые использовали причины появления пыли, собранной там миссией «Аполлон-17» еще в 1972 году. В нем они нашли кристаллы, созданные во времена образования самой Луны, поэтому проанализировали их спустя более полувека, используя новые методы. Их рецензируемая статья показывает, что возраст этих кристаллов составляет 4,46 миллиарда лет, поэтому Луна не может быть моложе этого возраста. Таким образом, официальное время создания естественного спутника Земли было «отодвинуто» в прошлое примерно на 40 миллионов лет по сравнению с лучшими до сих пор оценками.
Дженника Грир, ведущий автор исследования, занимается атомным зондированием. Дитер Исхайм, Северо-Западный«Эти кристаллы представляют собой старейшее известное твердое вещество, образовавшееся после гигантского удара. Поскольку мы знаем, сколько лет этим кристаллам, они служат «якорем» для лунной хронологии», — говоритФилипп Хек, один из авторов данного исследования. «Когда объект размером с Марс столкнулся с Землей и образовал Луну, энергия удара расплавила камни, которые в конечном итоге стали сегодняшней поверхностью Луны. Когда поверхность была настолько расплавленной, кристаллы циркона не могли сформироваться и выжить. все кристаллы на поверхности Луны должны были образоваться после того, как ее океан магмы остыл, иначе они бы расплавились, и их химические признаки были бы стерты», — объясняют авторы.
Атом за атомом
Открытие было сделано с помощью метода атомно-зондовой томографии (атомно-зондовая томография). Он сочетает в себе технологии ионной микроскопии и масс-спектрометрии. С помощью ионного луча образец материала «заостряется» на микроскопическом уровне, а затем атомы испаряются с его кончика с помощью ультрафиолетовых лазеров. Они поступают в спектрометр, где очень точно измеряется их масса и, следовательно, состав материала. Такой поатомный анализ показал, сколько атомов внутри кристалла подверглось радиоактивному распаду, что позволило радиометрически датировать лунный грунт возрастом в вышеупомянутые 4,46 миллиарда лет.
Микроскопический заостренный кончик образца кристалла с Луны. Дженника ГрирПроцесс датирования формирования Луны — лишь один из серии примеров, показывающий, насколько важно хранить собранные образцы различных материалов из космоса в контролируемых условиях для будущих поколений учёных. НАСА сегодня делает то же самое, например, с почвенные причины с астероида Бенну, недавно прибывшего в капсуле на Землю. Теперь лишь малая часть из них будет проанализирована, а остальные будут сохранены, чтобы их можно было изучить в ближайшие годы и десятилетия, возможно, методами и инструментами, неизвестными пока науке.