Ученые "омолодили" Луну, скинув ей 100 млн лет

Луна может быть по меньшей мере на 100 миллионов лет моложе, чем считалось ранее - к такому выводу пришли ученые по результатам изучения одного из образцов лунного грунта, доставленного на Землю "Аполлоном-16" в 1972 году, сообщает РИА Новости.

Господствующая теория формирования Луны гласит, что она возникла из обломков после столкновения прото-Земли с другой планетой, размером примерно с Марс. При этом первоначально лунная поверхность была покрыта океаном расплавленной магмы глубиной сотни километров. По мере остывания магма расслаивалась - более тяжелые вещества погружались в глубину, а легкие всплывали.
Из легких материалов сформировалась первоначальная кора Луны. На роль такого вещества, по данным ученых, больше всего подходил железистый анортозит. Определение возраста образцов этой породы дало бы ученым точку отсчета для определения возраста спутника Земли. Однако до сих пор измерения этого возраста давали неоднозначные результаты и часто противоречили друг другу.

Группа американских ученых с помощью новых методов определила возраст образца лунного железистого анортозита весом 1,8 килограмма, хранящегося в космическом центре НАСА имени Джонсона под номером 60025. Ученые использовали несколько методов изотопной датировки (по соотношению изотопов свинца, самария, неодима) и получили, что время кристаллизации этого образца составляет 4,36 миллиарда лет. Получается, что обнаруженный образец почти на 100 миллионов лет младше, чем думалось ранее.

Ранее ученые считали, что возраст Луны должен примерно соответствовать возрасту Солнечной системы в целом, который составляет 4,56 миллиарда лет. Возраст породы, измеренный учеными, близок к возрасту древнейших земных пород - образцам циркона (силиката циркония) из Австралии, возраст которых составляет 4,4 миллиарда лет. Это может означать, что лунная и земная кора могли формироваться примерно в одну эпоху.

Вместе с тем, авторы исследования отмечают, что необычная молодость исследованного образца может быть обусловлена тем, что он возник не в магматическом океане, а в результате более позднего вулканического события, выбросившего на поверхность магму. Возможно, полагают ученые, лунная кора сформировалась не в результате остывания первичного магматического океана, а в ходе серии отдельных магматических событий. Однако теория магматического океана поддерживается множеством геологических и геохимических свидетельств, и ее можно будет отвергнуть только путем сбора большого объема доказательств.

Ранее ученые не исключили, что когда-то Лун у Земли было две. Вторая, совсем небольшая, вращалась вокруг родительской планеты до тех пор, пока не врезалась в первую, более массивную, после чего на земной орбите наступила монополия. Столкновение двух Лун может объяснить, почему у естественного спутника Земли столь разнятся две его половины. В ширину вторая Луна, возможно, достигала 1200 километров, и сформировалась она, вероятнее всего, в результате столкновения Земли с космическим объектом с габаритами Марса. Новые компьютерные модели показывают, что, возможно, вторая Луна некогда ударилась о первую, зафиксировав разницу двух ее сторон.

Кроме этого, новое геологическое исследование ученых помогло им установить более точную дату рождения Земли в ее нынешнем виде. По последним данным, возраст Земли составляет 4,537 миллиарда лет, что на 70 миллионов лет меньше, чем считалось до сих пор. Чтобы точно подсчитать возраст планеты, ученые сравнили элементы в мантии Земли с метеоритами в Солнечной Системе, обладающие схожим возрасту.

В исследовании отмечают, что формирование Земли заняло больше времени, чем предполагалось. Как "планетарный эмбрион" Земля появилась почти одновременно с Солнцем, но ее рост за счет новых слоев материи длился дольше, а формирование планеты в ее нынешнем виде заняло еще несколько десятков миллионов лет. Ученые уверены, что существует цикл, в течение которого движение земной коры становится то активнее, то угасает. Это позволяет Земле восстановить энергию, которая при постоянном смещении плит выбрасывается наружу. В настоящее время смещение плит происходит наиболее активно по краям Тихого океана, который постепенно уменьшается, расширяя пространство Атлантического океана. Примерно через 350 млн лет, считают ученые, бассейн Тихого океана исчезнет, а вместо него появится новый суперконтинент.

Кроме этого, группа геофизиков с помощью современных космических средств измерений и новых вычислительных методик смогла "похоронить" популярную в прошлом теорию расширяющейся Земли. С первой половине 19-го века геологи выдвигали гипотезы расширения или сжатия Земли, чтобы объяснить происхождение гор и океанов. В частности, появление складчатых гор пытались объяснить сжатием Земли в процессе ее остывания из первоначального остывания. Сторонники расширения Земли исходили из того, что расхождение материков и появление океанов связано с растягиванием земной коры по мере роста объема недр.

Однако многие геофизики по разным причинам и сегодня допускают возможность расширения или "стягивания" Земли.
Чтобы правильно оценить тектонические процессы на Земле, измерять гравитацию и вычислять координаты, необходимо точно знать, как меняется форма нашей планеты и меняется ли вообще. Для этих измерений была создана Международная земная система отсчета, которая используется как для навигации на Земле, так и для отслеживания спутников в космосе. Кроме того, ее используют для измерения положения земных полюсов, изменений формы Земли и колебаний уровня моря.