• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
18.12.2024, 19:00
Дарья Губина
1
2,4 тыс

Луна оказалась на десятки миллионов лет старше, чем считалось

❋ 6.2

Слишком мало на Луне кратеров, чтобы объяснить ее древнее формирование вместе с Землей. Анализ пород на поверхности тоже дает большой разброс в возрасте естественного спутника — от 4,35 до 4,51 миллиарда лет. В новой работе ученые нашли объяснение этим несостыковкам и пришли к выводу, что Луна все же старше, чем считалось.

Иллюстрация формирования Луны
Иллюстрация формирования Луны из обломков от столкновения Тейи с Землей / © NASA

Согласно самой популярной гипотезе о формировании Луны, спутник возник из обломков столкновения Земли и несформированной планеты — Тейи — размером с Марс. Эта версия подвергается все большим сомнениям, появляются альтернативные сценарии. К счастью, накапливается все больше данных, которые позволяют проверять разные версии. Так, чтобы определить «дату» вероятного столкновения, ученые анализируют кристаллизовавшиеся камни первичного магматического океана Луны.

Анализ пород с поверхности Луны и вкраплений дает разные результаты. С одной стороны, возраст многих пород и вкраплений оценивается в 4,35 миллиарда лет, с другой — есть вкрапления возрастом 4,51 миллиарда лет. Пока что исследователи ориентируются на анализ пород и предпочитают версию, что спутник сформировался позже, но у гипотезы о молодой Луне есть несколько существенных проблем.

Большинство компьютерных моделей формирования планет показали, что спутник вроде Луны должен был сформироваться раньше. Компьютерное моделирование термальной эволюции такого тела тоже показало, что магматический океан застывал медленно. Наконец, остается вопрос о «старых» вкраплениях возрастом 4,51 миллиарда лет.

Если принять, что Луна сформировалась 4,51 миллиарда лет назад, необходимо объяснить обилие более молодых пород. Согласно одной из версий, полное переплавление планеты вызвало столкновение, образовавшее бассейн Южный полюс — Эйткен, но это не подтверждается компьютерными моделями.

Авторы нового исследования выдвинули альтернативную гипотезу — приливной разогрев Луны около 4,35 миллиарда лет. Тогда переплавление магмы не связано ни с формированием спутника, ни со столкновением. Результаты опубликованы в журнале Nature.

Иллюстрация гипотетической истории формирования и переплавления Луны 4,35 миллиарда лет назад / © Francis Nimmo et al. Nature (2024)

Орбита обращения Луны вокруг Земли сильно менялась на протяжении ее эволюции. Как минимум, по результатам компьютерного моделирования, спутник должен был сформироваться на расстоянии до четырех радиусов Земли, а сегодня находится в среднем на расстоянии 60 радиусов. Когда Луна меняла положение, менялся и баланс воздействия на нее притяжения Земли и Солнца. Эти изменения и спровоцировали приливной нагрев и растопление магмы спутника.

По предположению авторов исследования, в процессе этого продолжительного эпизода приливного нагрева мантия Луны несколько раз переплавлялась. Впрочем, полноценный океан магмы так и не образовался. Магма плавилась местами и извергалась на поверхность, как на Ио, спутнике Юпитера.

Гипотеза о приливном нагреве объясняет молодой возраст пород, древние вкрапления и недостаток кратеров на поверхности. Сегодня на поверхности нашего спутника около 50 ударных бассейнов от столкновений, а должно быть значительно больше. По оценкам исследователей, в окрестностях Земли после рассеивания протопланетного диска оставалось порядка 400 тысяч планетезималей диаметром более 10 километров.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Дарья Губина
Автор специализируется на популяризации астрономии и астрофизики. Пишет о строении Вселенной, космологических теориях и новых открытиях, раскрывая суть явлений и идей современного научного знания.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

5 июля, 11:05
Марк Чернов

Новая находка доказывает, что эволюция изобрела как минимум два независимых способа бороться с вирусами. Это открытие кардинально меняет представления о развитии иммунитета и расширяет горизонты для поиска новых лекарств.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
vasya pupkin
20.12.2024
-
0
+
Что учёные опять не понимают? Теперь кратеров им мало. Уже была статья, где Горькавый всё объяснил. Луна создана из метеоритов, которые вылетали из земли и формировали ее а заодно и разгоняли , чтобы она удалялась. Даже карикатура там была, которая все объясняет.