Luna este veche – acest lucru este sigur.
Ca și Pământul și restul sistemului solar, Luna există de aproximativ 4,5 miliarde de ani. Dar încercați să restrângeți vârsta planetei mai mult de atât, iar oamenii de știință au dificultăți în a se pune de acord. Este luna noastră 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 pe 29 iulie în revista Nature Geoscience, oamenii de știință descriu noi dovezi că luna noastră este aparent pe partea mai veche. Analizând proporțiile elementelor radioactive rare dintr-un eșantion de roci lunare colectate în timpul misiunilor Apollo, oamenii de știință din Germania au restrâns data formării Lunii la aproximativ 50 de milioane de ani după nașterea sistemului nostru solar – cu 150 de milioane de ani mai devreme decât estimează multe studii.
Aceasta este o informație utilă dacă, să zicem, vreți să cumpărați Lunii un tort cu numărul corespunzător de lumânări de ziua de naștere – sau, așa cum au scris autorii studiului, dacă vreți să constrângeți mai bine datele pentru când s-a născut Pământul.
„Deoarece formarea Lunii a fost ultimul eveniment planetar major după formarea Pământului, vârsta Lunii oferă o vârstă minimă și pentru Pământ”, a declarat geologul și autorul principal al studiului, Maxwell Thiemens, fost cercetător la Universitatea din Köln, într-o declarație.
Aceasta se datorează faptului că Luna s-a format probabil după ce o planetă rebelă, de mărimea lui Marte, s-a ciocnit cu tânărul Pământ în primele zile ale sistemului solar. Resturile acestui impact gigantic (în principal bucăți din mantaua pulverizată a Pământului) s-au pulverizat în atmosferă, coalizându-se în cele din urmă în satelitul 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, ca atunci când acel impactor necunoscut s-a izbit de tânăra noastră planetă, să fi preluat de pe Pământ unele elemente rare care este puțin probabil să fi provenit din altă parte a sistemului solar. Studiind descompunerea unora dintre elementele radioactive din rocile lunare moderne, cercetătorii germani au încercat să constrângă datele marelui impact și ale formării Lunii.
Echipa a fost curioasă cu privire la doi izotopi rari (versiuni diferite ale elementelor) în special – hafniu-182 și izotopul în care se transformă în cele din urmă după eoni de descompunere radioactivă, tungsten-182.
Abundența relativă a acestor elemente poate servi ca un fel de ceas cosmic, au scris cercetătorii, deoarece semihniu-182 are un timp de înjumătățire de aproximativ 9 milioane de ani (ceea ce înseamnă că jumătate dintr-o anumită cantitate de element s-ar fi descompus în altceva după acest timp).
„În momentul în care am ajuns la opt timpi de înjumătățire (aproximativ 64 de milioane de ani), elementul a dispărut din punct de vedere funcțional” din sistemul solar, a declarat Thiemens pentru Live Science într-un e-mail. Acest lucru pune o limită dură asupra posibilelor date la care proto-luna ar fi putut prelua izotopul în timpul coliziunii sale cu Pământul; Dacă hafniu-182 a existat vreodată pe Lună, coliziunea trebuie să fi avut loc în primele 60 de milioane de ani sau cam așa ceva după formarea sistemului solar, înainte ca acești izotopi rari să dispară complet.
Așa cum se așteptau cercetătorii, mostrele de rocă lunară Apollo s-au dovedit mai abundente în tungsten-182 decât în rocile similare de pe Pământ – sugerând că Luna a fost într-adevăr cândva bogată în hafniu-182.
Atunci, cum pot fi oamenii de știință siguri că abundența de tungsten-182 de pe Lună provenea de fapt din hafniu-182 descompus și nu a fost pur și simplu luat de pe Pământ după ce procesul de descompunere s-a încheiat? Potrivit lui Thiemens, acest lucru are legătură cu modul în care au fost distribuite elementele în timpul formării Pământului.
„Când o planetă se formează, este în întregime topită”, a spus Thiemens. Pe măsură ce s-a format nucleul Pământului (la aproximativ 30 de milioane de ani după ce s-a format sistemul solar), elementele grele, cum ar fi fierul, s-au scufundat în nucleu, luând cu ele și elementele siderofile (sau „iubitoare de fier”). Între timp, elementele litofile („iubitoare de rocă”) au rămas în principal aproape de suprafață pentru a face parte din mantaua planetei. Deoarece tungstenul este un siderofil, orice tungsten-182 care a existat în timpul uriașului impact probabil că s-ar fi scufundat deja în nucleul Pământului, a declarat Thiemens. Între timp, hafniul, în calitate de litofil, ar fi fost probabil abundent în mantaua Pământului, chiar la locul impactului. Prin urmare, este sigur să presupunem că abundența de tungsten-182 din probele lunare de astăzi provine din hafniu-182 dezintegrat, preluat de pe Pământ în primii 50 de milioane sau 60 de milioane de ani de viață a sistemului solar.
Așadar, Luna este veche – probabil chiar mai veche decât credeau cei mai mulți dintre noi. Și, dacă ne întrebați pe noi, nu pare să aibă nici măcar o zi peste 4,3 miliarde de ani.
- Cele mai ciudate 12 obiecte din Univers
- 15 imagini uimitoare ale stelelor
- 9 scuze ciudate pentru motivul pentru care nu am întâlnit încă extratereștrii
Publicat inițial pe Live Science.
Știri recente