Kuu on vana - selles on palju kindel.
Nagu Maa ja ülejäänud päikesesüsteem, on ka Kuu olnud umbes 4,5 miljardit aastat. Kuid proovige planeetide vanust veelgi kitsendada ja teadlastel on raske sellega leppida. Kas meie kuu on "vana kuu", mis tekkis 30 miljonit aastat pärast Päikesesüsteemi kujunemist, või "noor kuu", mis kujunes 170 miljonit aastat hiljem?
Uues uuringus, mis avaldati 29. juulil ajakirjas Nature Geoscience, kirjeldavad teadlased värskeid tõendeid selle kohta, et meie kuu on ilmselt vanemal küljel. Analüüsides Apollo missioonide ajal kogutud kuukivimite proovis haruldaste radioaktiivsete elementide suhteid, kitsendasid Saksamaa teadlased Kuu tekkimise kuupäeva umbes 50 miljoni aastani pärast meie päikesesüsteemi sündi - 150 miljonit aastat varem kui paljud uuringute hinnang.
See on kasulik teave, kui soovite, näiteks, osta kuule kooki, millel on sobiv arv sünnipäevaküünlaid - või nagu uuringu autorid kirjutasid, kui soovite paremini piirata Maa sündimise kuupäevi.
"Kuna Kuu moodustumine oli pärast Maa moodustumist viimane oluline planeedisündmus, pakub Kuu vanus ka Maale minimaalset vanust," ütles geoloog ja uuringu juhtiv autor, endine Kölni ülikooli teadlane Maxwell Thiemens oma avalduses.
Põhjus on see, et Kuu, mis tekkis tõenäoliselt pärast petturit, põrkas Marsi suurune planeet Päikesesüsteemi algusaegadel noore Maaga kokku. Selle hiiglasliku löögi praht (enamasti tükid Maa peenestatud vahevööst) pihustus atmosfääri, koondudes lõpuks ümmargusesse, kivisesse satelliiti, mida me tunneme ja armastame.
See teooria selgitab, miks Maa ja Kuu keemiline koostis on peaaegu identne. Võimalik, et näiteks see petlik löökkatsekeha meie noorele planeedile purunes, korjas see Maalt mõned haruldased elemendid, mis pole tõenäoliselt pärit mujalt Päikesesüsteemist. Uurides mõnede radioaktiivsete elementide lagunemist tänapäevastes kuukivimites, püüdsid saksa teadlased piirata suure löögi ja kuu tekkimise kuupäevi.
Meeskond oli uudishimulik eelkõige kahe haruldase isotoobi (elementide erinevad versioonid) - hafnium-182 ja isotoobi, milleks see lõpuks muutub pärast radioaktiivse lagunemise aegu, volfram-182.
Nende elementide suhteline arvukus võib toimida omamoodi kosmilise kellana, kirjutasid teadlased, kuna halfnium-182 poolestusaeg on umbes 9 miljonit aastat (see tähendab, et pool antud elemendi kogusest oleks lagunenud millekski muuks pärast seda aega).
"Selleks ajaks, kui oleme jõudnud kaheksa poolestusajani (umbes 64 miljonit aastat), on element Päikesesüsteemist funktsionaalselt kustunud," rääkis Thiemens Live Science'ile saadetud meilis. See seab kõva piiri võimalikele kuupäevadele, mil proto-kuu oleks võinud isotoobi Maaga kokkupõrke ajal kätte saada; Kui hafnium-182 eksisteeris kunagi Kuul, pidi kokkupõrge aset leidma umbes 60 miljoni aasta jooksul pärast Päikesesüsteemi moodustumist, enne kui need haruldased isotoobid täielikult kadusid.
Nagu teadlased eeldasid, osutusid Apollo kuukivimiproovid volfram-182-ga rikkalikumaks kui Maa sarnastes kivimites - see viitab sellele, et Kuu oli tõepoolest kunagi olnud rikas hafnium-182-ga.
Niisiis, kuidas saavad teadlased olla kindlad, et volframi-182 Kuu gluteen pärineb tegelikult lagunenud hafnium-182-st ja seda ei võetud Maast üles vaid pärast lagunemisprotsessi lõppu? Thiemensi sõnul on see seotud elementide jaotumisega Maa moodustumise ajal.
"Kui planeet moodustub, on see täielikult sula," sõnas Thiemens. Maa tuuma moodustumisel (umbes 30 miljonit aastat pärast seda, kui Päikesesüsteem seda tegi) uppusid tuumasse rasked elemendid, näiteks raud, võttes endaga kaasa siderofiilseid (või "rauda armastavaid") elemente. Vahepeal jäid litofiilsed ("kivimit armastavad") elemendid peamiselt pinna lähedale, et saada osaks planeedi vahevööst. Kuna volfram on siderofiil, oleks kõik tohutu löögi ajal ümber olnud volfram-182 tõenäoliselt vajunud Maa tuuma, ütles Thiemens. Hafniumit oleks vahepeal litofiilina olnud tõenäoliselt Maa vahevöös, kohe löögi kohas. Siis on ohutu hüpoteesida, et volfram-182 arvukus kuu proovides tulenes tänapäeval lagunenud hafnium-182-st, mis korjati Maalt Päikesesüsteemi elu esimese 50 miljoni või 60 miljoni aasta jooksul.
Niisiis, kuu on vana - arvatavasti isegi vanem, kui enamik meist arvas. Ja kui meilt küsite, ei tundu see üle 4,3 miljardi päeva.
