Під час місії “Аполлон-17” 1972 року (останнього виходу людини на Місяць) американські астронавти Гаррісон Шмітт і Юджин Сернан зібрали приблизно 110,4 кг зразків ґрунту і гірських порід, які були повернуті на Землю для подальшого вивчення.
Через півстоліття кристали мінералу циркону в грубозернистому фрагменті магматичної породи, зібраному Шміттом, дають вченим глибше уявлення про формування Місяця і його вік.
Місяць приблизно на 40 млн років старший, ніж вважалося раніше, і сформувався понад 4,46 млрд років тому, протягом 110 млн років після народження Сонячної системи, заявили в понеділок учені, ґрунтуючись на аналізі кристалів, пише .
Провідна гіпотеза утворення Місяця полягає в тому, що під час хаотичної ранньої історії Сонячної системи об’єкт розміром з Марс під назвою Тейя врізався в первісну Землю. Це призвело до викиду магми в космос і утворення диска уламків, який обертався навколо Землі і перетворився на Місяць.
Мінеральні кристали могли утворитися після того, як магма охолола і затверділа. Дослідники використовували метод атомної зондової томографії для підтвердження віку найдавніших із відомих твердих тіл, що утворилися після гігантського удару, — кристалів циркону всередині фрагмента породи типу нориту, зібраного Шміттом.
“Мені подобається, що це дослідження було проведено на зразку, який був зібраний і доставлений на Землю 51 рік тому. У той час атомна зондова томографія ще не була розроблена, і вчені не могли уявити собі ті види аналізу, які ми проводимо сьогодні”, — сказав космохімік Філіп Хек, професор Чиказького університету і старший автор дослідження, опублікованого в журналі Geochemical Perspectives Letters.
“Цікаво, що всі найдавніші мінерали, знайдені на Землі, Марсі та Місяці, являють собою кристали циркону. Циркон, а не алмаз, вічний”, — додав співавтор дослідження Бідонг Чжан, учений-планетолог із Каліфорнійського університету.
Порода, що містить циркон, була зібрана в долині Taurus-Littrow на південно-східному краю Моря Спокою і зберігалася в Космічному центрі NASA імені Джонсона в Г’юстоні.
“Циркони дуже тверді та міцні, вони виживають під час руйнування гірських порід у процесі вивітрювання”, — сказав Хек.
У дослідженні під керівництвом Чжана, опублікованому 2021 року, використовували метод іонного мікрозондового аналізу для вимірювання кількості атомів урану і свинцю в кристалах і розрахунку віку циркону на основі розпаду радіоактивного урану до свинцю з плином часу. Цей вік необхідно було підтвердити іншим методом через можливе ускладнення, пов’язане з атомами свинцю за наявності дефектів у кристалічній структурі циркону.
У новому дослідженні за допомогою атомної зондової томографії було встановлено відсутність ускладнень, пов’язаних з атомами свинцю, що підтвердило вік кристалів.
