Луна состоит из земной материи

Идентичное соотношение изотопов титана в породах Земли и в недрах Луны указывают, что спутник Земли почти полностью состоит из такой же материи, из которой сформировалась наша планета на этапе зарождения Солнечной системы, заявили ученые в статье, которая опубликована в Nature Geoscience.

Большая часть астрономов полагает, что Луна образовалась при столкновении Тейи, или протопланетного тела, непосредственно с "зародышем" Земли. В это время она разрушилась, и возникла Луна при "слеплении" ее обломков с некоторыми частицами земной материи, которые в результате удара были выброшены. Луна по разным оценкам, минимум, 40% материи унаследовала от Тейи, и примерно 60% - от Земли.

Группа астрофизиков с руководителем Цзюнь-Цзюнь Чжан из университета Чикаго поставила под сомнение правдивость этой гипотезы, сравнив соотношение данных изотопов титана в лунных и земных породах. По утверждению планетологов, соотношение 2-х редких изотопов титана - "тяжелого" титана-50 и "легкого" титана-47 - остается для всех земных пород, в которых есть атомы этого металла, одинаковым.

Метеориты и прочие "космические" камни содержат абсолютно другое соотношение изотопов титана, что дает основания предполагать, что соотношение титана-50 и титана-47 было заложено во время зарождения Солнечной системы, а также формирования первых астероидов и протопланетных тел.

Авторы статьи проанализировали данное соотношение изотопов титана в 5 образцах земных пород, 27 метеоритах-хондритах, а также в 24 фрагментах, которые были извлечены из недр Луны. Как это и ожидалось, соотношение в земных минералах изотопов было идентичным абсолютно во всех случаях - самое максимальное отклонение составляло только сотые доли процента. В метеоритах наблюдался огромный разброс значений, которые друг от друга отличались в 6 раз, зависимо от типа объектов.

Лунные образцы, к удивлению исследователей, были почти неотличимы по соотношению титана-47 и титана-50 от земных их "коллег". Ученые зафиксировали определенные различия, но большая часть из них находились на грани чувствительности некоторых приборов и поэтому доверия не заслуживали. По словам астрономов, эти небольшие различия могли появиться в результате "бомбардировки" нейтронами, когда образцы находились в спокойном состоянии на поверхности Луны.

Почти идентичное соотношение изотопов титана различается с большинством интерпретаций столкновения Тейи и Земли. По утверждению исследователей, "землеподобность" лунных недр могла появиться либо в случае самых неправдоподобных условий образования Луны, при сверхмедленной скорости охлаждения осколков земных пород и останков Тейи, либо при интенсивном "перемешивании" материй в диске аккреции.

По мнению авторов данной статьи, самым реалистичным сценарием является гипотеза "ледяной" Тейи. Согласно данному предположению, Тейя формировалась в самой холодной части протопланетного диска Солнечной системы и при этом состояла почти полностью изо льда и прочих легких элементов. Вода и газы, при столкновении с Землей, испарились, и Луна, большей частью, сформировалась из материй нашей планеты. Однако данную гипотезу предстоит еще проверить с помощью моделирования, заключают исследователи.