Patikslinta Mėnulio amžiaus paslaptis: kaip tai įtakos Saulės sistemos istoriją?

Remiantis nauju tyrimu, Mėnulis gali būti net 100 mln. metų senesnis nei buvo manyta iki šiol.

Kas nustatyta atliktame tyrime?

Paskelbtame tyrime kvestionuojama ilgai vyravusi nuomonė, kad Mėnulis susiformavo maždaug prieš 4,35 mlrd. metų, Marso dydžio objektui atsitrenkus į ankstyvąją Žemę ir sukūrus mūsų natūralų palydovą.

Ši laiko skalė pagrįsta Mėnulio uolienų mėginių, paimtų per NASA „Apollo“ misijas, analize. Tačiau naujajame tyrime teigiama, kad Mėnulis susiformavo anksčiau – maždaug prieš 4,51 mlrd. metų – ir tada patyrė dramatišką „perlydymą“ tuo metu, kai kiti mokslininkai manė, kad jis susiformavo pirmą kartą.

Autoriai teigia, kad lydymasis įvyko Mėnuliui tolstant nuo Žemės, kai nuolatinė planetos gravitacija iškreipė Mėnulį taip, kad jis labai įkaito. Šis procesas pakeitė Mėnulio paviršių ir taip paslėpė tikrąjį Mėnulio amžių.

Pagrindinis tyrimo autorius, Kalifornijos universiteto Santa Kruze Žemės ir planetų mokslų katedros profesorius Fransis Nimmo sakė, kad dėl ekstremalaus įkaitimo Mėnulio paviršius greičiausiai iš naujo išsilydė, todėl Mėnulio uolienose buvo „iš naujo nustatyti visi laikrodžiai“.

„Taigi Mėnulio uolienos mums nepasako, kada susiformavo Mėnulis, bet pasako, kada įvyko vėlesnis įvykis, įkaitinęs Mėnulį“, – sakė jis.

Jau seniai nesutariama dėl tikslaus Mėnulio amžiaus

Mokslininkų bendruomenėje jau kelis dešimtmečius nesutariama dėl tikslaus Mėnulio amžiaus; Nimmo ir jo kolegos nėra pirmieji, pateikę senesnį vertinimą.

Naujieji rezultatai prisideda prie vis labiau plintančio sutarimo, kad Mėnulio istorija gali būti ne tik tokia, kokią atskleidė „Apollo“ mėginiai.

Pavyzdžiui, planetų mokslininkams sunkiai sekėsi paaiškinti, kaip dėl didelio susidūrimo prieš 4,35 mlrd. metų susidarė Mėnulis, t. y. tuo metu, kai Saulės sistemos istorijoje dauguma didelių dangaus kūnų jau buvo susitelkę į planetas.

„Žmonės, tyrinėję „Apollo“ mėginius, turėjo pagrįstą spėjimą apie Mėnulio amžių, tačiau žmonėms, modeliuojantiems, kaip susiformavo Saulės sistemos planetos, visada buvo sunku paaiškinti, kaip praėjus 200 mln. metų po Saulės sistemos susiformavimo vis dar skraido tiek daug didelių daiktų. Tokia buvo padėtis, kai dvi stovyklos norėjo skirtingo amžiaus“, – sakė Nimmo.

Menulis yra senesnis nei manyta — Mokslininkai vis labiau sutaria dėl Mėnulio istorijos.

Nimmo komandos pakoreguota laiko juosta taip pat gali padėti paaiškinti, kodėl Mėnulyje esančių mineralų, vadinamų cirkonu, kurių rasta „Apollo“ pavyzdžiuose, amžius buvo įvertintas maždaug 4,5 mlrd. metų.

Buvo manoma, kad Mėnulio cirkonas, kaip ir kiti Mėnulio mineralai, susikristalizavo dėl ekstremalių temperatūrų Mėnuliui susidarant, tačiau jo daug senesnis amžius ilgą laiką glumino mokslininkus.

Naujajame tyrime Nimmo ir jo kolegos teigia, kad Mėnulio superįkaitimas buvo proceso, vadinamo „potvynių ir atoslūgių kaitinimu“, rezultatas.

„Mėnuliui tolstant, yra tam tikri taškai, kuriuose orbita gali laikinai sutrikti. Tuo metu Mėnulį gali spausti ir tempti Žemės gravitacija, ir dėl to jis įkaista“, – sakė Nimmo.

Manoma, kad panašus potvyninis įkaitimas vyksta ir tarp Jupiterio bei jo palydovų. 2020 m. atliktame tyrime nustatyta, kad dujinio milžino gravitacija gali ištempti ir suspausti kai kuriuos jo ledinius mėnesius tiek, kad įkaistų jų vidus ar net išlydytų uolienas į magmą. Manoma, kad taip yra Jupiterio palydovo Io atveju.

Naujos ir būsimos Mėnulio misijos gali padėti suprasti jo istoriją

Nimmo teigimu, naujausios ir būsimos Mėnulio misijos gali padėti geriau suprasti Mėnulio evoliucijos istoriją. Tai Kinijos misija „Chang’e 6“, kurios metu buvo surinkti mėginiai iš tolimosios Mėnulio pusės, ir NASA planuojamos „Artemis“ misijos Mėnulyje.

Kelno universiteto Geologijos ir mineralogijos instituto mokslininkas Karstenas Miunkeris, nedalyvavęs šiame tyrime, sakė, kad potvyninis kaitinimas yra tikėtinas būdas patenkinti nesutarimus dėl Mėnulio formavimosi laiko.

Miunkeris savo tyrimuose daugiausia dėmesio skyrė Mėnulio mineralų datavimui, kad būtų galima tiksliai nustatyti Mėnulio amžių.

Pasak jo, naująjį tyrimą „parašė žmonės, kurie ilgą laiką laikėsi nuomonės, kad Mėnulis yra jaunesnis, tačiau dabar visi trys [autoriai] sutinka su senesniu Mėnulio amžiumi“.

„Tai neabejotinai priartina mūsų supratimą“, – sakė Miunkeris.

Nors skirtumas tarp 4,35 mlrd. ir 4,51 mlrd. metų gali atrodyti palyginti nedidelis, kai kalbame apie Visatos laiko skalę, nustatyti, kas vyko tomis chaotiškomis pirmosiomis Saulės sistemos dienomis, yra labai svarbu norint suprasti, kaip atsirado planetos mūsų dangaus kaimynystėje.

„Saulės sistemos evoliucija buvo gana sparti. Vos per kelias dešimtis milijonų metų susiformavo visa dangaus kūnų visuma, kokią pažįstame šiandien“, – sakė Miunkeris.

Jis pridūrė, kad būtent todėl „mums reikia tikrai geros šių labai ankstyvų įvykių laiko raiškos, todėl svarbu suprasti, kaip susiformavo Žemės ir Mėnulio sistema“.