Mesiac je starý - to je isté.
Rovnako ako Zem a zvyšok slnečnej sústavy bol Mesiac okolo 4,5 miliardy rokov. Ale skúste zúžiť vek planét viac ako to a vedci sa s tým len ťažko zhodujú. Je náš mesiac „starý mesiac“, ktorý sa vytvoril 30 miliónov rokov po tom, čo sa vytvorila slnečná sústava, alebo „mladý mesiac“, ktorý sa vytvoril neskôr o 170 miliónov rokov?
V novej štúdii uverejnenej 29. júla v časopise Nature Geoscience vedci opisujú nové dôkazy, že náš mesiac je zjavne na staršej strane. Analýzou pomerov vzácnych rádioaktívnych prvkov vo vzorke mesačných hornín zozbieraných počas misií Apollo vedci z Nemecka zúžili dátum vzniku Mesiaca na asi 50 miliónov rokov po narodení našej slnečnej sústavy - o 150 miliónov rokov skôr ako mnoho iných odhad štúdií.
Toto sú užitočné informácie, ak si napríklad chcete kúpiť tortu s primeraným počtom sviečok - alebo, ako píšu autori štúdie, ak chcete lepšie obmedziť dátumy, kedy sa Zem narodila.
„Keďže formácia Mesiaca bola poslednou významnou planetárnou udalosťou po vytvorení Zeme, vek Mesiaca poskytuje minimálny vek aj pre Zem,“ uviedol vo vyhlásení geológ a vedúci štúdie Maxwell Thiemens, bývalý vedec Kolínskej univerzity.
Je to preto, že mesiac, ktorý sa pravdepodobne vytvoril po nečestní, sa planéta veľkosti Marsu zrazila s mladou Zemou v prvých dňoch slnečnej sústavy. Zvyšky z tohto obrovského nárazu (väčšinou kúsky zemského práškovaného plášťa) sa rozprašovali do atmosféry a nakoniec sa zhlukovali do okrúhleho, skalného satelitu, ktorý poznáme a milujeme.
Táto teória vysvetľuje, prečo Zem a Mesiac majú takmer rovnaké chemické zloženie. Napríklad je možné, že keď sa tento nečestný nárazový lúč rozbil na našu mladú planétu, zachytil niektoré vzácne prvky zo Zeme, ktoré pravdepodobne neprídu z iných častí slnečnej sústavy. Nemeckí vedci sa štúdiom rozpadu niektorých rádioaktívnych prvkov v moderných mesačných skalách pokúsili obmedziť dátumy veľkého dopadu a formovania mesiaca.
Tím bol zvedavý najmä na dva vzácne izotopy (rôzne verzie prvkov) - hafnium-182 a izotop, ktorý sa nakoniec premení na veky po rádioaktívnom rozklade, volfrám-182.
Relatívne množstvo týchto prvkov môže slúžiť ako druh kozmických hodín, píšu vedci, pretože polčas Half-182 má polčas asi 9 miliónov rokov (čo znamená, že polovica daného množstva prvku by sa rozpadla na niečo iné) po tejto dobe).
„V čase, keď sme dosiahli osem polčasov (asi 64 miliónov rokov), je tento prvok funkčne vyhynutý“ zo slnečnej sústavy, povedal Thiemens spoločnosti Live Science v e-maile. To kladie prísne limity na možné dátumy, ktoré mohol proto-mesiac zachytiť izotop počas jeho kolízie so Zemou; Ak hafnium-182 niekedy existoval na Mesiaci, ku kolízii muselo dôjsť počas prvých 60 miliónov rokov po vytvorení slnečnej sústavy, predtým ako tieto vzácne izotopy úplne zmizli.
Ako vedci očakávali, vzorky Mesiaca-horniny Apolla sa ukázali hojnejšie v prípade volfrámu-182 ako v podobných horninách zo Zeme - čo naznačuje, že Mesiac bol kedysi bohatý na hafnium-182.
Ako si teda môžu byť vedci istí, že mesačné množstvo volfrámu-182 pochádza z rozpadnutého hafnia-182 a že po ukončení procesu rozpadu nebolo iba naberané zo Zeme? Podľa Thiemensa to súvisí so spôsobom, akým boli prvky distribuované počas formovania Zeme.
„Keď sa planéta formuje, je úplne roztavená,“ povedal Thiemens. Keď sa tvorilo jadro Zeme (asi 30 miliónov rokov po tom, čo sa stalo v slnečnej sústave), do jadra padli ťažké prvky, ako napríklad železo, pričom spolu s nimi brali aj siderofilové (alebo „milujúce železo“) prvky. Medzitým litofilové („skalné milujúce“) prvky zostali hlavne pri povrchu a stali sa súčasťou plášťa planéty. Pretože volfrám je siderofilom, akýkoľvek volfrám-182, ktorý tu bol počas obrovského nárazu, by sa už pravdepodobne dostal do jadra Zeme, povedal Thiemens. Hafnium by sa medzitým ako litofíl pravdepodobne nachádzal v zemskom plášti, a to priamo v mieste dopadu. Je teda bezpečné predpokladať, že množstvo volfrámu-182 vo vzorkách Mesiaca dnes pochádza z rozpadnutého hafnia-182 zozbieraného zo Zeme počas prvých 50 miliónov alebo 60 miliónov rokov života slnečnej sústavy.
Mesiac je teda starý - pravdepodobne ešte starší, ako si väčšina z nás myslela. A ak sa nás spýtate, nevyzerá to deň za 4,3 miliardy.
