לפני ארבעה וחצי מיליארד שנים, מערכת השמש עדיין הייתה כאוטית. כדור הארץ עדיין גדל
באופן עקרוני, רוב המדענים מסכימים על אופן היווצרות הירח, אך לא על פרטי התהליך, ובמיוחד לא על הזמן בו התרחש.
תוצאות הסימולציה הפלנטרית האחרונהגיאופיזיקאים במרכז החלל הגרמני (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt; DLR), בראשות מקסים מוריס, יחד עם חוקרים מאוניברסיטת מינסטר, מציעים כי כוכב הלכת התנגש בכדור הארץ הצעיר כ -140 מיליון שנה לאחר לידת מערכת השמש לפני 4.567 מיליארד שנה. ... על פי חישוביהם זה קרה לפני 4.425 מיליארד שנים.
באותה תקופה כדור הארץ בדיוק הפך לכוכב לכת. במהלך האבולוציה הזו, רכיבי מתכת כבדה שקעו לעבר מרכז כדור הארץ ויצרו ליבת ברזל וניקל שהוקפה במעטה עבה של סלעי סיליקט. סלעי המעטפת מתחממים. זה התאפשר להפריד בין מתכות וסיליקטים במעיים של כדור הארץ במשך כמה עשרות מיליוני שנים.
בשלב זה כדור הארץ הוכה על ידי תיאיה,כוכב לכת בגודל מאדים. בימיה הראשונים של מערכת השמש היו גופים רבים כאלה. חלקם נפלטו ממערכת השמש, ואילו אחרים נהרסו על ידי התנגשויות עם גופים אחרים. תיא, לעומת זאת, פגעה בכדור הארץ וגרמה לכל כך הרבה חומר להיפלט ממעטה כדור הארץ, עד שיכול היה להיווצר ממנו ירח. במהלך פגיעה עוצמתית זו נוצר אוקמה מאגמה בעומק של כמה אלפי קילומטרים. אין זכר לתיאה שנותרה לאחר המפגש הזה היום.
התנגשות של שני גופים באנרגיה העצומה שלההתאדה גם כמויות גדולות של סלעים מהמעטפת המוקדמת של כדור הארץ. כל החומר הזה נזרק ונאסף בטבעת אבק סביב כדור הארץ לפני שהתאסף שוב ויצר אבן. על סמך זה, הירח נוצר תוך זמן קצר, אולי רק כמה אלפי שנים.
מדענים מסכימים במידה רבה עם ההיסטוריה של החינוךהירח. עם זאת, הם לא הצליחו לקבוע תאריך מדויק, מכיוון שאף אחד מסלעי הירח שהובאו לכדור הארץ לא תיעד את עידן הלוויין הטבעי של כדור הארץ. חוקרים ב- DLR ובאוניברסיטת מינסטר קבעו מתי נוצר הירח בשיטה עקיפה חדשה. החישובים שלהם מראים שככל הנראה זה קרה ממש בסוף היווצרות כדור הארץ.
אחד מסלעי הירח העתיקים ביותר. אשראי: נאס"א / AO / AACO
לא רק לכדור הארץ היה אוקיינוס של מגמה בתחילת הדרךגיל. האנרגיה שנצברה מהצבירה הובילה גם להיווצרות אוקיינוס המגמה על הירח. הירח נמס כמעט לחלוטין, וכמו כדור הארץ, היה מכוסה באוקיאנוס מגמה שעומק יותר מ -1000 קילומטר. אוקיינוס המגמה הזה החל במהירות להתמצק ויצר קרום של גבישי אור צפים על פני השטח. אך מתחת לקרום בידוד זה, שהאט את התקררות והתמצקות נוספת של אוקיינוס המגמה, הירח נותר מותך במשך זמן רב. עד כה מדענים לא הצליחו לקבוע כמה זמן לקח להתגבש במלואו באוקיינוס המגמה, כך שהם לא יכלו להסיק מתי נוצר הירח במקור.
אוקיינוס של מגמה והקרום הסלעי הראשון על הירח. קרדיט: נאס"א / מרכז טיסות החלל גודארד.
כדי לחשב את חייו של מגמטיקאוקיינוס הירח, מדענים השתמשו במודל מחשב חדש, שבחן לראשונה באופן מקיף את התהליכים הקשורים להתמצקות המאגמה. תוצאות המודל מראות כי אוקיינוס המגמה הירחי היה אורך חיים, ונדרשו כמעט 200 מיליון שנה להתמצקות מלאה בסלעי המעטפת. מודלים ישנים הראו תקופת התמצקות של 35 מיליון שנה בלבד.
כדי לקבוע את גיל הירח, המדענים היו צריכים לעשות זאתללכת עוד רחוק יותר. הם חישבו כיצד הרכב המגנזיום והמינרלים העשירים בברזל הנוצרים במהלך ההתמצקות של אוקיינוס המגמה השתנה עם הזמן. החוקרים גילו שינוי דרמטי בהרכב אוקיינוס המגמה שנותר כשהוא מתמצק.
תגלית זו משמעותית מכיוון שהיאאפשרה למחברים לקשר בין היווצרותם של סוגים שונים של סלעים על הירח לבין שלב מסוים בהתפתחות אוקיינוס המגמה שלו. על ידי השוואת ההרכב הנמדד של סלעי הירח עם ההרכב החזוי של ים המגמה מהמודל, החוקרים הצליחו להתחקות אחר התפתחות האוקיאנוס לנקודת המוצא שלו, הזמן בו נוצר הירח.
תוצאות המחקר מראות כי הירחנוצר לפני 4.425 ± 0.025 מיליארד שנים. הגיל המדויק של הירח תואם את הגיל שנקבע בעבר להיווצרות ליבת המתכת של כדור הארץ בשיטת עופרת האורניום, הנקודה בה הושלמה היווצרות כדור הארץ. לראשונה, גיל הירח יכול להיות קשור ישירות לאירוע שהתרחש בסוף היווצרות כדור הארץ, כלומר היווצרות הליבה.
קרא גם
השביט NEOWISE נראה ברוסיה. איפה לראות אותה, איפה להסתכל ואיך לצלם
ניתן לחבר פאנלים סולאריים דקיקים חדשים לכל משטח
אוסטרליה תתחיל לשלם עבור השימוש בכלי רכב חשמליים