Астрономы верят, что наша Луна сформировалась около 4500 миллионов лет назад после столкновения между Землей и другой планетой под названием Тейя, но исследования Земли и лунных пород пока не завершены. Сегодня, новый анализ состава лунных пород, собранных астронавтами Аполлона может, наконец, помочь разгадать эту загадку.
Благодаря анализу различных изотопов в лунных и земных образцах, мы уже можем быть уверены, что это грандиозное столкновение состоялось. Лицами, ответственными за это открытие была группа исследователей во главе с доктором Дэниелом Херватсом из Геттингенского университета (Германия), которые исследовали изотопы кислорода и получили неопровержимые доказательства, которые подтверждают, что Луна появилась из-за столкновения Тейи и Земли. Так или иначе, но эту теорию еще нужно доказать, поскольку Луна состоит из обломков Теи и Земли.
«Различия малы и их трудно обнаружить, но они есть», подчеркивает Херватс в исследовании, опубликованном в журнале «Science».
Моделирование столкновения: У Земли и у Луны общее происхождение
Благодаря одному и более точному моделированию, проведенному в 2015 году, которое запечатлело процесс формирования планет в нашей Солнечной системе, была раскрыта тайна, которая скрывала формирование нашего спутника, Луны. Как на самом деле образовалась она?
Подход «теории ударного формирования» объясняет, что миллионы лет назад столкновение нашей планеты с другой, называемой Тейя, привело к небольшому отчуждению материи нашей планеты и последующему смешиванию с остатками этого небесного тела, Тейя затем сформировала Луну. Однако эта теория заинтересовала ученых, принимая во внимание, что произошло менее 1% столкновений среди схожих по размерам планет. И правда в том, что образцы пород Луны указывают на схожесть изотопного состава Луны со скальными породами Земли. Как это возможно, если другие тела в Солнечной системе обладают различными составами пород? Действительно ли тогда в рамках «теории ударного формирования» Тейя сформировала Луну сильно отличающуюся от современной.
Чтобы решить эту загадку, команда исследователей во главе с Алессандрой Мастробуоно-Баттисти из Технологического института Израиля (Technion) выполнили моделирование столкновения протопланет и в результате сравнили состав планет с поверхностью ударного небесного тела. Результаты этих 40 моделирований с 80 планетарными эмбрионами и 1000—2000 более мелкие фрагментами показали, что большинство возникающих в результате столкновения планет имеют различные составы пород, но до 40% из них в изотопном плане были очень похожи.
«Это помогает объяснить, почему Земля и Луна имеют общие изотопы, такие как изотопы кислорода: в большей части в газообразной составляющей ударной планеты имелись почти идентичные композиции, таким образом, сходство в составе между Землей и Луной может быть результатом гигантского удара», уточнили ученые в своем исследовании, которое было опубликовано в журнале «Nature». Таким образом, вполне «вероятно» что Земля столкнулась со схожей планетой и что это столкновение послужило появлению нашего спутника.
