Luna je stara - veliko je gotovo.
Tako kot Zemlja in preostali osončje je tudi Luna približno 4,5 milijarde let. Toda poskusite čim bolj zožiti starost planetov in znanstveniki se težko strinjajo. Ali je naša luna "stara luna", ki se je oblikovala 30 milijonov let po oblikovanju osončja, ali "mlada luna", ki je nastala 170 milijonov let pozneje?
V novi študiji, objavljeni 29. julija v reviji Nature Geoscience, znanstveniki opisujejo sveže dokaze, da je naša luna očitno na starejši strani. Z analizo razmerja redkih radioaktivnih elementov v vzorčenju mesečevih kamnin, zbranih med misijami Apollo, so znanstveniki iz Nemčije datum luninega nastanka zožili na približno 50 milijonov let po rojstvu našega osončja - 150 milijonov let prej kot mnogi Študije ocenjujejo.
To je koristen podatek, če recimo luni kupite torto z ustreznim številom rojstnodnevnih sveč - ali, kot so zapisali avtorji študije, če želite bolje omejiti datume, ko se je rodila Zemlja.
"Ker je bila tvorba lune zadnji zemeljski planetarni dogodek po nastanku Zemlje, starost lune zagotavlja minimalno starost tudi za Zemljo," je v izjavi povedal geolog in glavni avtor študije Maxwell Thiemens, nekdanji raziskovalec univerze v Kölnu.
To je zato, ker je Luna verjetno nastala po roparju, planet v velikosti Marsa je v prvih dneh osončja trčil v mlado Zemljo. Odpadki tega velikanskega udarca (večinoma koščki zemeljskega prahu) so se razpršili v ozračje in se sčasoma združili v okrogel, skalnat satelit, ki ga poznamo in ljubimo.
Ta teorija razlaga, zakaj imata Zemlja in Luna skoraj identično kemično sestavo. Mogoče je na primer, da ko je ta lopov udarnik udaril na naš mladi planet, je z Zemlje pobral nekaj redkih elementov, za katere verjetno ne bodo prišli od drugod v osončju. Nemški raziskovalci so s preučevanjem razpada nekaterih radioaktivnih elementov v sodobnih mesečevih kamninah poskušali omejiti datume velikega vpliva in nastanka lune.
Skupina je zanimala predvsem dva redka izotopa (različne različice elementov) - hafnij-182 in izotop, ki se ga na koncu spremeni po eone radioaktivnega razpada, volframa-182.
Razmerna številčnost teh elementov lahko služi kot nekakšna kozmična ura, so zapisali raziskovalci, saj ima razpolovna doba polovice 182 približno 9 milijonov let (kar pomeni, da bi polovica določene količine elementa razpadla v nekaj drugega po tem času).
"Do trenutka, ko smo dosegli osem razpolovnih življenj (približno 64 milijonov let), je element funkcionalno izumrl," je iz Thiemensa v e-sporočilu povedal Live Science. To postavlja mejo glede možnih datumov, da bi proto-luna lahko pobrala izotop med trkom z Zemljo; Če je na Luni kdaj obstajal hafnij-182, bi moralo trčenje nastati v prvih 60 milijonih let po nastanku sončnega sistema, preden so ti redki izotopi popolnoma izginili.
Kot so raziskovalci pričakovali, so se vzorci luna-skale Apollo izkazali za obilnejši v volframu-182 kot v podobnih kamninah z Zemlje - kar kaže na to, da je bila luna nekoč bogata s hafnijem-182.
Kako lahko znanstveniki zagotovo zagotovo prepričajo, da je lunina lupina volframa-182 dejansko prišla iz propadajočega hafnija-182 in je bila ne samo skopana z Zemlje po končanem postopku razpada? Po Thiemensovem mnenju je to povezano s tem, kako so se elementi porazdelili med nastajanjem Zemlje.
"Ko se planet oblikuje, je v celoti staljen," je dejal Thiemens. Ko se je oblikovalo jedro Zemlje (približno 30 milijonov let po osončenju), so se v jedro potopili težki elementi, kot je železo, ki so s seboj vzeli stranske (ali železne) elemente. Medtem so litofilni („kamnoseški“) elementi v glavnem ostali blizu površine, da so postali del plašče planeta. Thiemens je dejal, da je volfram volumen volfram-182, ki se je nahajal v času velikega trka, že potopil v jedro Zemlje. Medtem bi bil hafnij kot litofil najverjetneje bogat v Zemljinem plašču, prav na mestu udarca. Torej je varno domnevati, da je danes obilo volframovega vzorca 182 v lunskih vzorcih nastalo iz razpadlega hafnija-182, ki se je zbral iz Zemlje v prvih 50 milijonih ali 60 milijonih let življenja osončja.
Luna je torej stara - verjetno celo starejša, kot si je večina mislila. In če vprašate nas, to ne zgleda več kot 4,3 milijarde na dan.
