Ученые провели новое исследование загадочного камня, который в свое время привезли на Землю астронавты миссии Apollo 17. Она свидетельствует о том, что история нашего спутника в древние и достаточно насыщенные событиями времена происходила не совсем так, как мы представляли.
Загадочный камень с Луны
Когда более 50 лет назад астронавты Apollo 17 привезли небольшой камень с Луны, они не могли знать, что он до сих пор будет ставить под сомнение представления ученых об истории Луны.
Фрагмент, известный как образец 76535, образовался на глубине почти 50 км под землей, но почти нет признаков сильных ударов, которые обычно ожидаются, когда глубокие породы вырываются на поверхность. Эта загадка интриговала ученых на протяжении десятилетий, и многие считали, что порода была вырвана на поверхность вследствие мощного удара, образовавшего самый большой кратер на Луне, бассейн Южный полюс — Эйткен.
Новое исследование, проведенное под руководством планетолога Эвана Бьоннеса из Лоуренса Ливерморской национальной лаборатории (LLNL), предлагает проще объяснение с широкими последствиями. С помощью современного компьютерного моделирования гигантских лунных ударов исследователи показали, что столкновение, которое сформировало бассейн Серенитатис — огромную ударную структуру на ближней стороне Луны, — могло поднять этот камень на поверхность на поздних этапах его формирования.
Результаты исследования показывают, что столкновение произошло примерно 4,25 млрд лет назад, что примерно на 300 млн лет раньше, чем считалось до сих пор, и это отодвигает временные рамки лунных столкновений еще дальше в прошлое. Это изменение также меняет представление ученых об истории бомбардировки Земли и других внутренних планет.
Магазин от Universe Space Tech
Комплект журналов Луна, Солнце и Юпитер & Сатурн
К товаруКак камень оказался на поверхности?
Ученые давно согласны с двумя ключевыми фактами об образце Apollo: его химия и текстура свидетельствуют о том, что он образовался глубоко в лунной коре, и в нем отсутствуют сильные шоковые признаки, обычно сопровождающие насильственное путешествие к поверхности. Более ранние исследования предлагали, что лишь огромное влияние, как, например, создавшее восточно-полярное озеро Эйткен, могло бы извлечь породу из таких глубин. Но была одна преграда: перенос породы из этого дальнего бассейна к месту посадки Apollo 17, вероятно, потребовал бы дополнительного удара, при этом избегая шока, достаточного для того, чтобы оставить следы.
Бионнес и его команда нашли более прямой путь. Используя компьютерные модели больших ударов на Луне вместе с моделями лунной коры, они показали, что во время поздней стадии «коллапса» формирование гигантского кратера материал с десятков километров внизу может быть поднят вверх достаточно мягко, чтобы сохранить образец 76535. В этих моделях удара километров от поверхности точно на том этапе, который мог бы разместить образец туда, где его нашла миссия Apollo 17.
Образец, меняющий историю Земли
Если образец 76535 датирует удар по Серенитатис примерно 4,25 млрд лет назад, другие крупные лунные бассейны также могут быть старше, чем сейчас обозначено на карте. Это заставляет ученых переосмыслить, как быстро охлаждалась Луна и как часто крупные удары случались во внутренней Солнечной системе.
Поскольку ранняя поверхностная история Земли в значительной степени стерта тектоникой плит и геологией, ученые часто калибруют историю ударов Земли, используя Луну. «Пересмотрев дату одного из основополагающих ударов на Луне, мы таким образом перекалибруем наше представление о ранней Земле, включая то, как могли эволюционировать другие внутренние планеты», — сказал Бьоннес.
Значение образцов Apollo
Результаты подчеркивают длительную ценность коллекции Apollo и силу современных инструментов для получения новых знаний из исторических материалов.
«Это удивительно, что более чем полвека спустя образцы Apollo все еще открывают совершенно новые знания, — сказал Бьоннес. — Они продолжают предоставлять ценные новые подсказки о прошлом Луны».
Исследование также предлагает практические рекомендации для будущих миссий. Астронавты, исследующие большие лунные бассейны, по словам Бьоннеса, должны обращать внимание на камни, которые кажутся «не на своем месте» на поверхности. Поскольку обрушение кратеров поднимает глубокие камни вверх во многих бассейнах, подобные образцы могут быть доступными, чтобы помочь заполнить пробелы в ранней истории Луны.
По материалам phys.org
