Китайские учёные определили возраст бассейна Аполлон на Луне — 4,16 миллиарда лет

Китайские и международные исследователи, изучая образцы лунного грунта, собранные в ходе миссии «Чанъэ-6» в прошлом году, определили, что бассейн Аполлон — крупный ударный кратер на обратной стороне Луны — сформировался 4,16 миллиарда лет назад.

Это открытие предоставляет ключевую информацию, которая может помочь объяснить кажущийся ранний поток ударов во время периода Поздней тяжёлой бомбардировки (ПТБ) Луны и Солнечной системы. Исследование было опубликовано в журнале Nature Astronomy в среду.

Гигантские ударные бассейны, разбросанные по лунной поверхности, в основном являются остатками интенсивных бомбардировок астероидами из Солнечной системы на ранней стадии формирования Луны, что известно как Поздняя тяжёлая бомбардировка.

Из-за отсутствия точных данных о возрасте ключевых ударных бассейнов Луны, подкреплённых образцами, учёные давно спорят, уменьшался ли поток ударов ПТБ постепенно или наблюдался внезапный пик интенсивности примерно 3,8–4 миллиарда лет назад.

В прошлом году зонд «Чанъэ-6» совершил посадку и собрал образцы в бассейне Аполлон, который расположен внутри бассейна Южный полюс — Эйткен и является крупнейшей вторичной ударной структурой в этом регионе. Учёные полагают, что бассейн Аполлон, вероятно, сформировался одновременно с началом ПТБ, что делает определение даты его образования ключом к разгадке этой тайны.

Команда из Гуанчжоуского института геохимии Китайской академии наук (CAS) под руководством академика Сюй Игана совместно с другими китайскими и международными исследователями изучила три необычных обломка размером от 150 до 350 микрометров, которые были среди лунных образцов, доставленных миссией «Чанъэ-6». Эти три образца являются фрагментами ударного расплава, образовавшимися во время формирования бассейна Аполлон, а значит, они могут служить геологическими часами для этого ударного события.

Исследовательская группа точно определила возраст фрагментов и, интегрировав множество источников информации, включая изображения дистанционного зондирования и геохимические данные, установила, что бассейн Аполлон сформировался примерно 4,16 миллиарда лет назад.

Эти выводы отодвигают дату начала ПТБ на Луне как минимум на 100 миллионов лет назад. Исследование также показало, что поток ударов ПТБ следовал тенденции постепенного затухания — факт, который не поддерживает гипотезу о внезапном всплеске между 3,8 и 4 миллиардами лет назад.

Сюй Иган заявил агентству Синьхуа, что эти исследования образцов «Чанъэ-6» будут и дальше способствовать развитию понимания человечеством эволюции системы Земля-Луна.

Зонд «Чанъэ-6» был запущен из Китая 3 мая 2024 года. 25 июня 2024 года его возвращаемый аппарат приземлился на севере Китая, доставив более 1,93 килограмма образцов с обратной стороны Луны.

Отдельное исследование, которое китайские учёные провели на образцах «Чанъэ-6», было опубликовано в марте этого года. Оно подтвердило, что бассейн Южный полюс — Эйткен сформировался около 4,25 миллиарда лет назад, и предоставило важные данные для понимания ранней эволюции Луны и Солнечной системы.

В июле Китай также обнародовал серию других результатов исследований образцов «Чанъэ-6», охватывающих такие категории, как вулканическая активность, древнее магнитное поле, содержание воды и геохимические характеристики лунной мантии.