Ученые полагают, что им удалось точно определить возраст крупнейшего и старейшего ударного бассейна на Луне — более 4,32 миллиарда лет. Результаты исследования, опубликованные в журнале Nature Astronomy, дают более ясную картину ранней истории столкновений с Луной.
Луна, как и Земля, подвергалась бомбардировке астероидами и кометами с момента своего формирования, оставляя после себя кратеры и бассейны. Однако точное время и интенсивность большинства этих событий, особенно старейшего и самого большого бассейна на Луне, оставались неясными для ученых — до сих пор.
Группа ученых из Манчестерского университета, проанализировав лунный метеорит, известный как Северо-Западная Африка 2995, изучила возраст образования огромного бассейна Южный полюс-Эйткен (SPA) — старейшего подтвержденного места падения астероидов на Луне, которое находится на обратной стороне Луны и простирается более чем на 2000 километров.
Предложенная дата примерно на 120 миллионов лет старше предполагаемого периода наиболее интенсивной ударной бомбардировки Луны.
«На протяжении многих лет ученые по всему миру изучали камни, собранные во время миссий «Аполлон», «Луна» и «Чанъэ-5», а также лунные метеориты, и составили картину того, когда произошли эти столкновения», - сказал Джошуа Снейп из Королевского общества в Университете Манчестера. «В течение нескольких десятилетий существовало общее мнение, что наиболее интенсивный период ударной бомбардировки пришелся на период от 4,2 до 3,8 миллиарда лет назад — первые полмиллиарда лет истории Луны».
«Однако теперь ограничение возраста бассейна Эйткен на Южном полюсе 120 миллионами лет назад ослабляет аргумент в пользу этого узкого периода ударной бомбардировки Луны и вместо этого указывает на то, что имел место более постепенный процесс столкновений в течение более длительного периода», - добавил он.
Метеорит Northwest Africa 2995 был найден в Алжире в 2005 году. Геологи называют его реголитовой брекчией. Это означает, что он содержит фрагменты различных типов горных пород , которые когда-то были лунным грунтом и сплавились воедино под воздействием тепла и давления, возникших в результате удара.
Проанализировав количество урана и свинца, обнаруженных в различных фрагментах минералов и горных пород внутри метеорита, исследователи смогли определить, что возраст материалов составляет от 4,32 до 4,33 миллиарда лет.
Затем группа, в которую вошли представители Манчестерского университета, Института геологии и геофизики Китайской академии наук в Пекине, Шведского музея естественной истории в Стокгольме и Портсмутского университета, сравнила эти результаты с данными, собранными миссией NASA Lunar Prospector, которая вращалась вокруг Луны, изучая состав ее поверхности в период с 1998 по 1999 год.
Сравнение выявило много химических сходств между метеоритом и породами в бассейне SPA, что подтвердило их связь и позволило провести новую оценку возраста.
«Последствия наших открытий выходят далеко за рамки Луны. Мы знаем, что Земля и Луна, вероятно, испытывали схожие воздействия в ранний период своей истории, но записи о породах с Земли были утеряны. Мы можем использовать то, что мы узнали о Луне, чтобы получить подсказки об условиях на Земле в тот же период времени», - сказал соавтор исследования Ромен Тартез из Манчестерского университета.
Это новое понимание открывает новые возможности для будущего исследования Луны.
«Предполагаемый древний возраст бассейна Южный полюс-Эйкен, составляющий 4,32 миллиарда лет, теперь необходимо проверить с помощью миссий по сбору образцов, собирающих породы из известных мест внутри самого кратера», - пояснила профессор Кэтрин Джой из Манчестерского университета.
