A hold régi - ennyi biztos.
Mint a Föld és a Naprendszer többi része, a hold körülbelül 4,5 milliárd éve körül van. De próbálja már ennél is szűkíteni a bolygók életkorát, és a tudósoknak nehezen tudnak egyetérteni. A holdunk egy "régi hold", amely 30 millió évvel a Naprendszer kialakulását követően alakult ki, vagy egy "fiatal hold", amely 170 millió évvel később alakult ki?
A Nature Geoscience folyóiratban július 29-én közzétett új tanulmányban a tudósok új bizonyítékokat írtak le arról, hogy holdunk látszólag az idõsebb oldalán van. Az Apollo missziók során összegyűjtött holdkőzetekből vett mintavételben a ritka radioaktív elemek arányának elemzésével a német tudósok szűkítették a holdképződés dátumát körülbelül 50 millió évvel a Naprendszerünk születése után - 150 millió évvel korábban, mint sokan tanulmányok becslése.
Ez hasznos információ, ha mondjuk, meg akarja vásárolni a Holdnak egy tortát a megfelelő számú születésnapi gyertyával - vagy, ahogy a tanulmány szerzői írták, ha jobban korlátozni akarja a Föld születésének időpontját.
"Mivel a holdképződés a Föld kialakulása után volt a legfontosabb bolygóbeli esemény, a hold életkora a Föld számára is minimális életkorot jelent" - mondta Gewell és a vezető tanulmány szerzője, a kölni egyetem volt kutatója, Maxwell Thiemens.
Ennek oka az, hogy a hold valószínűleg egy gazember után alakult ki, a Mars méretű bolygó a Naprendszer kezdeti napjaiban ütközött a fiatal Földdel. Az óriási ütközésekből származó törmelék (többnyire a Föld porított köpenyének darabjai) permeteződött a légkörbe, végül összekeveredve egy kerek, sziklás műholdba, amelyet ismerünk és szeretünk.
Ez az elmélet magyarázza, hogy a Föld és a Hold miért szinte azonos kémiai összetételű. Lehetséges például, hogy amikor ez a szélhámos ütköző becsapódott a fiatal bolygónkba, néhány ritka elemet vett fel a Földről, amelyek valószínűleg nem származnak a Naprendszer más részeiről. Néhány radioaktív elem bomlásának tanulmányozásával a modern holdsziklákban a német kutatók megkíséreltek korlátozni a nagy hatás dátumait és a hold kialakulását.
A csapat kíváncsi volt különösen a ritka izotópokra (az elemek különböző változataira) - a hafnium-182-re és az izotópra, amelyből végül radioaktív bomlás eonjai, volfrám-182 alakulnak ki.
Ezeknek az elemeknek a relatív bősége szolgálhat egyfajta kozmikus óraként, írják a kutatók, mivel a halfnium-182 felezési ideje körülbelül 9 millió év (vagyis az elem adott mennyiségének fele valami másra lebomlott volna) ezen idő után).
"Mire elértük a nyolc felezési időt (kb. 64 millió év), az elem funkcionálisan kihalt" a Naprendszerből - mondta Thiemens a Live Science e-mailben. Ez határozottan korlátozza azokat a dátumokat, amelyekben a proto-hold felvette az izotópot a Földdel való ütközés során; Ha a hafnium-182 létezett valaha a Holdon, akkor az ütközésnek kb. Az első 60 millió év alatt a Naprendszer kialakulását követően kellett történnie, még mielőtt ezek a ritka izotópok teljesen eltűntek volna.
A kutatók várakozásai szerint az Apollo holdkőzet-mintái bőségesebbnek bizonyultak a volfrám-182-ben, mint a hasonló földi sziklákban -, ami arra utal, hogy a hold valóban valaha is gazdag volt a hafnium-182-ben.
Tehát hogyan tudják a tudósok biztosak lenni abban, hogy a volfrám-182 holdfenekéje valójában a bomlott hafnium-182-ből származik, és nem csak a Földről szedték őket, miután a bomlási folyamat befejeződött? Thiemens szerint ez az elemek eloszlásának módjával függ össze a Föld kialakulása során.
"Amikor egy bolygó képződik, teljesen megolvadt" - mondta Thiemens. Ahogy a Föld magja kialakult (kb. 30 millió évvel a Naprendszer után), a nehéz elemek, mint például a vas elsüllyedt a magba, és mellékofil (vagy „vasszerető”) elemeket vettek magukkal. Eközben a litofil ("sziklát szerető") elemek elsősorban a felszín közelében maradtak, hogy a bolygó köpenyének részévé váljanak. Mivel a volfrám siderofil, minden hatalmas ütés során körül lévő volfrám-182 valószínűleg már belemerült volna a Föld magjába - mondta Thiemens. Időközben hafnium, mint litofil, valószínűleg bőségesen lett volna a Föld köpenyében, közvetlenül az ütközés helyén. Ezért feltételezhető, hogy a volfrám-182 jelenléte a holdmintákban a bomlott hafnium-182-ből származik, amelyet a Föld vett fel a Naprendszer életének első 50 vagy 60 millió évében.
Tehát a hold régi - valószínűleg még régebbi is, mint gondolnánk többségünkben. És ha megkérdez tőlünk, akkor nem tűnik egy nap 4,3 milliárd fölé.