Měsíc je starý - to je jisté.
Stejně jako Země a zbytek sluneční soustavy byl Měsíc kolem 4,5 miliardy let. Ale zkuste zúžit věk planet ještě více než to, a vědci mají těžký souhlas. Je náš Měsíc „starým měsícem“, který se vytvořil 30 milionů let poté, co se formovala sluneční soustava, nebo „mladým měsícem“, který vznikl o 170 milionů let později?
V nové studii zveřejněné 29. července v časopise Nature Geoscience vědci popisují čerstvé důkazy o tom, že náš měsíc je zjevně na starší straně. Vědci z Německa analýzou poměrů vzácných radioaktivních prvků ve vzorku měsíčních hornin shromážděných během misí Apollo zúžili datum vzniku Měsíce na asi 50 milionů let po narození naší sluneční soustavy - o 150 milionů let dříve než mnoho jiných odhad studií.
To je užitečná informace, pokud například chcete koupit měsíc dort s příslušným počtem narozeninových svíček - nebo, jak autoři studie napsali, pokud chcete lépe omezit data, kdy se Země narodila.
"Jelikož Měsíční formace byla po planetě Zemi poslední významnou planetární událostí, věk Měsíce poskytuje také minimální věk pro Zemi," uvedl v prohlášení geolog a autor studie studie Maxwell Thiemens, bývalý výzkumný pracovník na kolínské univerzitě.
Je to proto, že Měsíc pravděpodobně vznikl po nepoctivém, planeta velikosti Mars se srazila s mladou Zemí v prvních dnech sluneční soustavy. Zbytky z tohoto obřího dopadu (většinou kousky zemského práškovaného pláště) se rozprášily do atmosféry a nakonec se shlukly do kulatého skalnatého satelitu, který známe a milujeme.
Tato teorie vysvětluje, proč Země a Měsíc mají téměř identické chemické složení. Je například možné, že když ten rogue nárazový nárazník dopadl na naši mladou planetu, zachytil některé vzácné prvky ze Země, které pravděpodobně nebudou přicházet z jiného místa ve sluneční soustavě. Studiem rozkladu některých radioaktivních prvků v moderních měsíčních skalách se němečtí vědci pokusili omezit data velkého dopadu a vzniku měsíce.
Tým byl zvědavý zejména na dva vzácné izotopy (různé verze prvků) - hafnium-182 a izotop, který se nakonec promění po věcích radioaktivního rozpadu, wolframu-182.
Relativní hojnost těchto prvků může sloužit jako druh kosmických hodin, vědci psali, protože halfnium-182 má poločas rozpadu asi 9 milionů let (což znamená, že polovina daného množství prvku by se rozpadla na něco jiného) po této době).
„V době, kdy jsme dosáhli osmi poločasů (asi 64 milionů let), je prvek funkčně vyhynul“ ze sluneční soustavy, řekl Thiemens Live Science v e-mailu. To představuje tvrdý limit na možná data, která proto-měsíc mohl zachytit izotop během jeho střetu se Zemí; Pokud hafnium-182 někdy existoval na Měsíci, ke kolizi muselo dojít během prvních 60 milionů let po vytvoření sluneční soustavy, než tyto vzácné izotopy úplně zmizely.
Jak vědci očekávali, vzorky měsíčních skal Apolla se v wolframu-182 ukázaly hojnější než v podobných horninách ze Země - což naznačuje, že Měsíc byl kdysi bohatý na hafnium-182.
Jak si tedy mohou být vědci jistí, že měsíční lepk wolframu-182 pochází skutečně z rozpadlého hafnia-182 a že se po dokončení procesu rozpadu nezískal jen ze Země? Podle Thiemense se to týká způsobu, jakým byly elementy distribuovány během formování Země.
„Když se planeta formuje, je úplně roztavená,“ řekl Thiemens. Jak se tvořilo jádro Země (asi 30 miliónů let po sluneční soustavě), do jádra se vrhly těžké prvky, jako je železo, přičemž spolu s nimi braly siderofilní (neboli „milující železo“) prvky. Mezitím zůstaly lithofilní („rock-milující“) prvky hlavně blízko povrchu, aby se staly součástí pláště planety. Protože wolfram je siderofil, jakýkoli wolfram-182, který byl během obrovského dopadu, by se pravděpodobně už ponořil do zemského jádra, řekl Thiemens. Hafnium, mezitím, jako litofil, by pravděpodobně byl v zemském plášti hojný, přímo v místě dopadu. Je tedy bezpečné předpokládat, že hojnost wolframu-182 v měsíčních vzorcích dnes pocházela z rozpadlého hafnia-182 odebraného ze Země během prvních 50 milionů nebo 60 milionů let života sluneční soustavy.
Měsíc je tedy starý - pravděpodobně ještě starší, než si většina z nás myslela. A pokud se nás zeptáte, nevypadá o den více než 4,3 miliardy.
