Новий аналіз зразків, доставлених на Землю більше 50 років тому, відсуває початок формування Місяця на 40 млн років.
Геохіміки проаналізували склад крихітних кристалів цирконію, знайдених в реголіті, який привезли на Землю астронавти місячної місії «Аполлон-17». Результати дослідження вказують на те, що природний супутник планети сформувався не менше 4,46 млрд років тому.
Основна гіпотеза формування Місяця передбачає, що в ранній історії формуюча Земля зіткнулася з гігантським об’єктом розміром з Марс. Матерія, викинута на орбіту, з часом сформувала супутник. Ця гіпотеза добре пояснює схожість хімічного складу Місяця і Землі, а також ряд інших спостережень.
Дослідники порахували, що в процесі такого зіткнення енергія удару розплавила породу, яка в кінцевому підсумку стала місячною поверхнею. Це дозволяє визначити, які елементи існували на супутнику з моменту його появи, і ті, які з’явилися набагато пізніше.
Зокрема, цирконій, виявлений як на Землі, так і на Місяці, не міг сформуватися і вижити на розплавленій поверхні: будь-які кристали цього металу на Місяці, повинні були утворитися після того, як океан магми охолов. Таким чином, визначення віку цих кристалів може виявити мінімально можливий вік Місяця, якщо припустити, що вони виникли відразу після удару.
Кристали цирконію в місячних породах. Зображення: Jennika Greer, University of Glasgow
Дослідники використовували атомно-зондову томографію для вивчення кристалів. Під впливом ультрафіолетових лазерів вони випаровували атоми з поверхні зразка і за допомогою мас-спектрометра аналізували їх склад. Аналіз показав, яка частина кристалів циркону піддалася радіоактивному розпаду.
На основі зібраних даних дослідники порахували, що вік цирконію в місячних породах становить 4,46 млрд років тому, а не 4,42 млрд років як показували попередні оцінки. Значить, Місяць сформувалася до цього моменту, як мінімум на 40 млн років раніше.