Ученые датируют возраст старейшего ударного бассейна на Луне более 4,32 миллиарда лет

Оценка лунного происхождения метеорита NWA 2995. Автор: Nature Astronomy (2024). DOI: 10.1038/s41550-024-02380-y

Ученые полагают, что им удалось точно определить возраст самого крупного и старейшего ударного бассейна на Луне — более 4,32 миллиарда лет.

Группа ученых из Манчестерского университета, проанализировав лунный метеорит, известный как Северо-Западная Африка 2995, изучила возраст образования огромного бассейна Южный полюс-Эйткен (SPA) — старейшего подтвержденного места падения астероидов на Луне, которое находится на обратной стороне Луны и простирается более чем на 2000 километров.

Предложенная дата примерно на 120 миллионов лет старше предполагаемого периода наиболее интенсивной ударной бомбардировки Луны.

Результаты исследования, опубликованные сегодня в журнале Nature Astronomy, дают более ясную картину ранней истории столкновений с Луной.

Доктор Джошуа Снейп, научный сотрудник Королевского общества в Университете Манчестера, сказал: «На протяжении многих лет ученые по всему миру изучали камни, собранные во время миссий «Аполлон», «Луна» и «Чанъэ-5», а также лунные метеориты, и составили картину того, когда произошли эти столкновения.

«В течение нескольких десятилетий существовало общее мнение, что наиболее интенсивный период ударной бомбардировки пришелся на период от 4,2 до 3,8 миллиарда лет назад — первые полмиллиарда лет истории Луны.

«Однако теперь ограничение возраста бассейна Эйткен на Южном полюсе 120 миллионами лет назад ослабляет аргумент в пользу этого узкого периода ударной бомбардировки Луны и вместо этого указывает на то, что имел место более постепенный процесс столкновений в течение более длительного периода».

Метеорит Northwest Africa 2995 был найден в Алжире в 2005 году. Геологи называют его реголитовой брекчией. Это означает, что он содержит фрагменты различных типов горных пород, которые когда-то были лунным грунтом и сплавились воедино под воздействием тепла и давления, возникших в результате удара.

Проанализировав количество урана и свинца, обнаруженных в различных фрагментах минералов и горных пород внутри метеорита, исследователи смогли определить, что возраст материалов составляет от 4,32 до 4,33 миллиарда лет.

Затем группа, в которую вошли представители Манчестерского университета, Института геологии и геофизики Китайской академии наук в Пекине, Шведского музея естественной истории в Стокгольме и Портсмутского университета, сравнила эти результаты с данными, собранными миссией NASA Lunar Prospector, которая вращалась вокруг Луны, изучая состав ее поверхности в период с 1998 по 1999 год.

Сравнение выявило много химических сходств между метеоритом и породами в бассейне SPA, что подтвердило их связь и позволило провести новую оценку возраста.

Доктор Ромен Тартез, старший преподаватель Манчестерского университета, сказал: «Последствия наших открытий выходят далеко за рамки Луны. Мы знаем, что Земля и Луна, вероятно, испытывали схожие воздействия в ранний период своей истории, но записи о породах с Земли были утеряны. Мы можем использовать то, что мы узнали о Луне, чтобы получить подсказки об условиях на Земле в тот же период времени».

Это новое понимание открывает новые возможности для будущего исследования Луны.

Профессор Кэтрин Джой из Манчестерского университета заявила: «Предполагаемый древний возраст бассейна Южный полюс-Эйкен, составляющий 4,32 миллиарда лет, теперь необходимо проверить с помощью миссий по сбору образцов, собирающих породы из известных мест внутри самого кратера».

Больше информации: KH Joy et al, Evidence of a 4.33 billion year age for the Moon's South Pole–Aitken basin, Nature Astronomy (2024). DOI: 10.1038/s41550-024-02380-y

Источник: University of Manchester