Ученые обнаружили подсказки о формировании Луны в некоторых из самых древних пород Земли, найденных в глубинах Западной Австралии. Недавнее исследование Университета Западной Австралии (UWA) проанализировало 3,7-миллиарднолетние кристаллы полевого шпата из анортозитовых пород в районе Мерчисона, предоставив окно в первые дни Земли и потенциально подтвердивщую преобладающую теорию происхождения Луны.
Что такое анортозиты и почему они важны?
Анортозиты — это тип магматических пород, состоящий в основном из плагиоклазового полевого шпата. Они исключительно редки на Земле, но удивительно распространены на Луне. Эта общая геологическая особенность сильно указывает на связь между двумя небесными телами. Анортозиты образуются, когда расплавленная магма медленно остывает в глубине поверхности, позволяя вырастать большим, химически обогащенным кристаллам и сохранять информацию о своей среде. Удивительная сохранность этих древних пород на протяжении миллиардов лет позволяет ученым точно датировать их и получить представление о ранней земной коре.
Декодирование древнего мантии
Чтобы раскрыть секреты, хранящиеся в этих породах, исследователи во главе с докторантом Матильдой Бойс использовали сложные аналитические методы. Они сосредоточились на выделении свежих участков кристаллов плагиоклазового полевого шпата, эффективно отделяя и исследуя изотопный «отпечаток» древней мантии — полурасплавленного слоя под земной корой. Эти изотопные соотношения предоставляют прямой снимок химического состава внутреннего строения Земли миллиарды лет назад.
Более поздний старт роста континентов
Анализ показал, что рост континентальной коры Земли не начался сразу после формирования планеты. Вместо этого он начался позже, примерно 3,5 миллиарда лет назад — почти через миллиард лет после рождения Земли. Это ставит под сомнение предыдущие предположения о темпе раннего развития коры.
Удивительная лунная связь
Наиболее интригующим открытием было близкое сходство изотопных сигнатур из австралийских пород и образцов, собранных во время миссий NASA «Аполлон» на Луну. Эта схожесть дает прочную поддержку «теории гигантского столкновения» для создания Луны. Эта теория предполагает, что объект размером с Марс столкнулся с ранней Землей около 4,5 миллиарда лет назад. Столкновение выбросило огромное количество материала в космос, который в конечном итоге слился, образовав Луну.
«Наше сравнение было последовательным с тем, что Земля и Луна имеют одинаковый исходный состав около 4,5 миллиарда лет назад», — объяснила Бойс. «Это поддерживает теорию о том, что планета столкнулась с ранней Землей, и высокоэнергетическое столкновение привело к образованию Луны».
Уникальная возможность изучить прошлое Земли
Редкость неповрежденных пород этой древней эпохи делает это открытие исключительно ценным. Эти древние минералы содержат потенциальную запись химического состава, оставшегося после катастрофического столкновения, которое сформировало Луну — жизненно важную связь между младенчеством Земли и созданием ее спутника. Исследование предоставляет уникальную и ценную возможность заглянуть непосредственно в формирующееся прошлое Земли, укрепляя наше понимание геологической истории планеты и сил, которые ее сформировали.
Ученые считают, что эта связь между Землей и Луной может предоставить решающее доказательство для понимания того, как рождаются и эволюционируют планеты.
