Pred štyri a pol miliardami rokov bola slnečná sústava stále chaotická. Zem stále rástla
Väčšina vedcov sa v zásade zhoduje na tom, ako sa vytvoril mesiac, ale nie na podrobnostiach procesu, a najmä nie na čase, keď k nemu došlo.
Najnovšie výsledky planétovej simuláciegeofyzici Nemeckého leteckého centra (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt; DLR) pod vedením Maxima Maurice spolu s výskumníkmi z Münsterskej univerzity naznačujú, že protoplanet sa zrazil s mladou Zemou asi pred 140 miliónmi rokov po narodení slnečnej sústavy pred 4,567 miliardami rokov ... Podľa ich výpočtov sa to stalo pred 4,425 miliardami rokov.
V tom čase sa Zem práve zmenilaplanét. Počas tohto vývoja sa komponenty ťažkých kovov klesali do stredu Zeme a tvorili železné a niklové jadro, ktoré bolo obklopené hustým plášťom silikátových hornín. Plášťové skaly sa otepľujú. To umožnilo separovať kovy a kremičitany v útrobách Zeme niekoľko desiatok miliónov rokov.
V tejto fáze bola Zem zasiahnutá Teiou,protoplanet, ktorý mal veľkosť Marsu. V počiatočných dňoch slnečnej sústavy by bolo takýchto telies veľa. Niektoré boli vyhodené zo slnečnej sústavy, zatiaľ čo iné boli zničené zrážkami s inými telom. Avšak zasiahlo Zem a spôsobilo to, že z plášťa planéty bolo vyhodené toľko materiálu, že sa z nej mohol vytvoriť mesiac. Počas tohto násilného nárazu sa vytvoril magmatický oceán hlboký niekoľko tisíc kilometrov. Po dnešnom stretnutí už nezostali žiadne stopy po Thea.
Zrážka dvoch telies s obrovskou energioutiež vyparovalo veľké množstvo hornín zo skorého plášťa Zeme. Celá táto látka bola vyhodená a zhromaždená v kruhu prachu okolo Zeme predtým, ako sa znova zhromaždila, aby sa vytvorila v kameni. Na základe toho sa Mesiac vytvoril v krátkom čase, možno len niekoľko tisíc rokov.
Vedci do veľkej miery súhlasia s históriou vzdelávaniaMesiac. Neboli však schopní určiť presný dátum, pretože žiadna z lunárnych hornín neprinesená na Zem nezaznamenala vek prirodzeného satelitu Zeme. Vedci z DLR a University of Münster určili, kedy sa mesiac vytvoril pomocou novej nepriamej metódy. Ich výpočty ukazujú, že sa to najpravdepodobnejšie stalo na samom konci formácie Zeme.
Jedna z najstarších lunárnych hornín. Kredit: NASA / AO / AAKO
Nielen Zem mala na začiatku magmatický oceánVek. Energia získaná z narastania tiež viedla k vytvoreniu magmatického oceánu na Mesiaci. Mesiac sa takmer úplne roztopil a podobne ako Zem bol pokrytý magmatickým oceánom hlbokým viac ako 1000 kilometrov. Tento magmatický oceán rýchlo začal tuhnúť a na povrchu tvoril kôru plávajúcich ľahkých kryštálov. Ale pod touto izolačnou kôrou, ktorá spomalila ďalšie ochladzovanie a tuhnutie magmatického oceánu, Mesiac zostal dlho roztavený. Až doteraz vedci nedokázali určiť, ako dlho trvalo, kým magmatický oceán úplne vykryštalizoval, takže nemohli odvodiť, keď sa Mesiac pôvodne tvoril.
Oceán magmy a prvá skalnatá kôra na mesiaci. Kredit: NASA / Goddard Space Flight Center.
Na výpočet životnosti magmatuVedci použili nový počítačový model Ocean of the Moon, ktorý prvýkrát komplexne preskúmal procesy spojené so solidifikáciou magmy. Výsledky modelu naznačujú, že lunárny magmatický oceán bol dlhoveký a úplné stuhnutie v plášťových skalách trvalo takmer 200 miliónov rokov. Staršie modely vykazovali dobu tuhnutia iba 35 miliónov rokov.
Vedci museli určiť vek Mesiacaísť ešte ďalej. Vypočítali, ako sa časom mení zloženie minerálov bohatých na horčík a železo, ktoré sa tvoria počas tuhnutia magmatického oceánu. Vedci objavili dramatickú zmenu v zložení zostávajúceho magmatického oceánu, keď sa spevnil.
Tento objav je významný, pretožeumožnili autorom spojiť vznik rôznych druhov hornín na Mesiaci s určitým stupňom vývoja magmatického oceánu. Porovnaním nameraného zloženia lunárnych hornín s predpokladaným zložením magmatického oceánu z tohto modelu boli vedci schopní sledovať vývoj oceánu späť do východiskového bodu, do času, kedy sa vytvoril mesiac.
Výsledky výskumu ukazujú, že Mesiacvznikli pred 4 425 ± 0,025 miliardami rokov. Presný vek Mesiaca je v zhode s vekom, ktorý bol predtým určený na formovanie kovového jadra Zeme metódou urán-olovo, čo je bod, v ktorom bola dokončená formácia planéty Zem. Po prvýkrát môže vek Mesiaca priamo súvisieť s udalosťou, ktorá sa stala na samom konci formovania Zeme, konkrétne s formovaním jadra.
Prečítajte si tiež
Kométa NEOWISE je viditeľná v Rusku. Kde ju vidieť, kde hľadať a ako odfotiť
Nové tenké solárne panely sa dajú pripevniť na akýkoľvek povrch
Austrália začne platiť za používanie elektrických vozidiel