Аналізуючи зразки ґрунту з Місяця, які привезли астронавти місій «Аполлон», селенологи змогли з'ясувати, як утворився найбільший кратер на супутнику — басейн Південний полюс — Ейткен. Виявилося, це сталося за одне зіткнення Місяця з космічним тілом, яке було настільки потужним, що розплавило кору у регіоні на магму й утворило кратер. За оцінками науковців, зіткнення відбулося близько 4,338 мільярдів років тому. І на їхню думку, тоді ж і Земля мала переживати подібні потужні зіткнення, які могли суттєво вплинути на її розвиток, включаючи занесення води, що сприяло формуванню умов для виникнення життя. Результати дослідження опубліковані в журналі Science Advances
Зображення кратера, яке зробили у ході місії «Аполлон-17». James Stuby / Wikimedia Commons
Чому важливо знати про цей кратер?Кратер Південного полюса — Ейткен, розташований на зворотному боці Місяця, є одним із найбільших і найглибших ударних басейнів у Сонячній системі. Утім, дотепер було незрозуміло, що утворило кратер глибиною у 8,2 кілометра та діаметром у близько 2 500 кілометрів. Зокрема важливо уточнити,
чи це була одна ударна подія, чи декілька, адже тоді астрономи могли б краще зрозуміти, що відбувалося у найраніші етапи формування Місяця та Сонячної системи в цілому. Зокрема це підказало б, як застигав океан магми на Місяці, і чи був період інтенсивного бомбардування Землі та Місяця близько 4 мільярдів років тому, або ж зіткнення з космічними тілами були більш рівномірно розподілені в часі. Відповіді на питання щодо формування Південного полюса — Ейткен команда науковців з Аризонського університету вирішила пошукати у зразках з Місяця, які привозили місії «Аполлон» у 1971 та 1972 роках.
Як встановили подробиці зіткнення?У дослідженні селенологи зосередилися на аналізі кристалів циркону, які є стійкими мінералами, що можуть лишатися незмінними мільярди років. Використовуючи уран-свинцевий метод радіоізотопного датування, дослідники оцінили вік 10 кристалів циркону у діапазоні від 4338,47 до 4334,24 мільйонів років з похибкою близько 0,5 мільйона років. Однаковий вік засвідчив, що кристали утворилися в один час. Це ж підтвердив і аналіз концентрації рідкісноземельних елементів, як-от цирконію, ніобію і торію, а також співвідношення ізотопів гафнію. Він казав на те, що циркон утворився з одного розплавленого шару.
Як вважають науковці, тільки дуже масштабне зіткнення могло створити достатньо великий і однорідний розплавлений шар магми, у якому після кристалізації утворилися б кристали циркону з такими однорідними
