Луна состоит из земной материи

26 марта 2012 в 15:47, просмотров: 1044

Идентичное соотношение изотопов титана в земных породах и в недрах Луны указывают на то, что спутник Земли практически полностью составлен из той же материи, из которой образовалась наша планета на заре Солнечной системы, заявляют ученые.

Большинство астрономов считает, что Луна образовалась в результате столкновения Тейи, протопланетного тела, с "зародышем" Земли. Во время этого процесса она разрушилась, и появилась Луна в результате "слепления" ее обломков с частицами земной материи, которые были выброшены в результате удара. По разным оценкам, как минимум, 40% материи Луна унаследовала от Тейи, и до 60% - от Земли.

Группа астрофизиков под руководством Цзюнь-Цзюнь Чжан из университета Чикаго (США) поставила под сомнение истинность этой гипотезы, сравнив соотношение изотопов титана в земных и лунных породах.

По словам планетологов, соотношение двух редких изотопов титана - "легкого" титана-47 и "тяжелого" титана-50 - остается одинаковым для всех земных пород, в которых присутствуют атомы этого металла. Метеориты и другие "космические" камни содержат совершенно иное соотношение изотопов титана, и это дает основания полагать, что соотношение титана-47 и титана-50 было заложено еще во время рождения Солнечной системы и формирования первых протопланетных тел и астероидов.

Эксперты проанализировали соотношение изотопов титана в пяти образцах земных пород, 27 метеоритах-хондритах и в 24 фрагментах, извлеченных из недр Луны.

Как и ожидалось, соотношение изотопов в земных минералах было идентичным во всех случаях - максимальное отклонение составляло лишь сотые доли процента. В метеоритах наблюдался большой разброс значений, которые отличались друг от друга в 5-6 раз, в зависимости от типа объектов.

К удивлению исследователей, лунные образцы были практически неотличимы по соотношению титана-50 и титана-47 от их земных "коллег". Ученые зафиксировали некоторые различия, однако большинство из них находились на грани чувствительности приборов и потому не заслуживали доверия. По словам астрономов, такие небольшие различия могли возникнуть в результате "бомбардировки" нейтронами в то время, пока образцы покоились на поверхности Луны.

Практически идентичное соотношение изотопов титана идет вразрез с большинством интерпретаций столкновения Земли и Тейи. Как утверждают исследователи, "землеподобность" лунных недр могла возникнуть или в случае крайне неправдоподобных условий формирования Луны, при сверхмедленной скорости охлаждения останков Тейи и осколков земных пород, или при очень интенсивном "перемешивании" материи в диске аккреции.

По мнению авторов статьи, наиболее реалистичным сценарием выглядит гипотеза так называемой "ледяной" Тейи. Согласно этому предположению, Тейя сформировалась в холодной части протопланетного диска Солнечной системы и состояла практически полностью из льда и других легких элементов. При столкновении с Землей вода и газы испарились, и Луна сформировалась, большей частью, из материи нашей планеты. Тем не менее, эту гипотезу еще предстоит проверить при помощи моделирования, заключают исследователи.





Партнеры