«Часы», определившие истинный возраст Луны

Благодаря последним достижениям в области определения возраста метеоритов, мы с достаточно высокой точностью можем установить возраст наиболее древних объектов Солнечной системы — около 4.567 миллионов лет. Но, сколь бы удивительным это ни показалось, много сложнее представляется определить возраст небесных тел, гораздо ближе к нам расположенных, в частности - Луны, и даже нашей собственной планеты. В настоящее время международная группа ученых с помощью «геологических часов» решила измерить возраст нашего естественного спутника. Как пишет журнал Nature, белый шар, освещающий ночное небо, появился — как гласит наиболее распространенная теория — в результате столкновения Земли с небесным телом размеров Марса 95 миллионов лет после образования Солнечной системы. Погрешность при этом составляет плюс-минус 32 миллиона лет. То есть, Луне - уже 4 миллиарда 470 миллионов лет. К этому выводу прийти было непросто, поскольку сама Земля не возникла в одночасье. С самого начала наша планета накапливала материал в течение очень длительного периода времени. Как поясняет Джон Чамберс (John Chambers), сотрудник Технологического института имени Карнеги (Вашингтон, США) и один из участников исследования, этот процесс продолжается и в настоящее время: Земля принимает в себя падающие на ее поверхность метеориты и частицы межпланетной пыли.

А завершило формирование Земли гигантское столкновение еще с одним небесным телом под названием Тейя, матери Селены, богини Луны. В результате столкновения образовалось огромное количество осколков, которые были выброшены в пространство и в итоге объединились в Луну.

Исследователи указывают на весьма широкий временной диапазон, в котором могло произойти это событие. Некоторые предполагают, что это случилось через 30 миллионов лет после возникновения Солнечной системы, другие считают, что через 50 или даже 100 миллионов лет. Ученые Института имени Карнеги склоняются к последней цифре. С этой целью они применили новый метод измерений в недрах Земли, а также компьютерное моделирование протопланетного диска, из которого образовались планеты, включая Землю.

Формирование других миров

Коллектив ученых из Франции, Германии и США смоделировал формирование Меркурия, Венеры, Земли и Марса на основе диска, состоящего из тысячи планетных блоков, вращающихся по околосолнечной орбите. С помощью анализа развития планет, подобных Земле, проведенного на основе 259 моделирований, ученые установили связь между временем, когда в результате столкновения Земли с крупным небесным телом образовалась Луна, и количеством материала, присоединившегося к Земле после этого столкновения.

Компьютерное моделирование было дополнено данными о массе материала, присоединившегося к Земле в результате аккреции после образования Луны, что выявляет взаимосвязь, действующую, как часы, до момента образования Луны. Как поясняют исследователи, это первые «геологические часы» в истории Солнечной системы, которые не основываются на измерениях и радиоактивном анализе распада атомных ядер с целью определения их возраста.

На основе этих геохимических измерений, «геологические часы» указывают, что возраст Луны составляет 95 миллионов лет (± 32 миллиона лет) после образования Солнечной системы. Данная оценка совпадает с некоторыми, хотя и не со всеми, результатами определения возраста небесных тел с помощью радиоактивного анализа.