Planetolozi sa Sveučilišta Münster istražuju podrijetlo teškog bombardiranja Mjeseca prije 3.9 milijardi godina
Mjesec je rano u svojoj povijesti doživio bombardiranje
Mjesečevu površinu prekrivaju brojni krateri koji potječu od udara asteroida. Određivanja starosti na mjesečevim stijenama nastalim tijekom ovih udara pokazuju iznenađujuće grupiranje u dobi od prije oko 3.9 milijardi godina, ili oko 500 milijuna godina nakon što je Mjesec formiran. Ova opažanja dovela su do teorije o kasnom teškom bombardiranju Mjeseca (Late Heavy Bombardment of the Moon ili LHB).
No, koje je podrijetlo ovog bombardiranja i odakle su došli asteroidi koji su pogodili Mjesec? Znanstvenici raspravljaju o dvije mogućnosti. Jedna je da bi ova tijela mogla predstavljati ostatak materijala iz glavne faze Zemljine formacije koja je udarala na Mjesec s kontinuirano padajućom frekvencijom. Druga hipoteza je da su prije oko 3.9 milijardi godina nestabilnosti u orbitama planeta plinovitih divova dovele do naglog oštrog povećanja udara asteroida i kometa iz vanjskog Sunčevog sustava.
Planetolozi sa Sveučilišta Münster testirali su ove hipoteze vrlo preciznim mjerenjima izotopa mjesečevih stijena koje su nastale tijekom bombardiranja prije 3.9 milijardi godina. Njihov zaključak je sljedeći – nije bilo naglog povećanja stope udara, a bombardiranje Mjeseca seže do kontinuiranih udara asteroida zaostalih iz glavne faze nastanka Zemlje. Rezultati su objavljeni u zadnjem broju časopisa Science Advances.
Tragovi govore o prošlosti Zemlje i Mjeseca
Znanstvenici iz Münstera ispitali su mjesečeve stijene koje su nastale tijekom bombardiranja prije 3.9 milijardi godina. Ove stijene sadrže sitne metalne kuglice koje se sastoje od materijala udarnih asteroida. Proučavajući izotopski sastav ovih metalnih kuglica, istraživači mogu utvrditi gdje su u Sunčevom sustavu ta tijela nastala.
Usredotočili su se na elemente rutenij i molibden jer ti elementi pokazuju sustavne promjene u svom izotopskom sastavu ovisno o tome gdje su nastali u Sunčevom sustavu. „Naše istraživanje pokazuje da su Mjesec bombardirala ista tijela koja su formirala Zemlju i Mjesec“, objašnjava planetologinja i glavna autorica studije dr. Emily Worsham. Stoga su udarni krateri na Mjesecu posljedica kontinuiranog bombardiranja preostalih asteroida iz glavne faze Zemljine formacije.
To također omogućuje znanstvenicima da isključe nagli porast stope udara zbog bombardiranja tijelima iz vanjskog Sunčevog sustava – ali odakle onda grupiranje starosti od 3.9 milijardi godina? „Prije je sugerirano da su do sada proučavane lunarne stijene uglavnom sastavljene od materijala iz jednog udarnog bazena – Mare Imbrium na sjeverno-središnjoj strani Mjeseca okrenutoj prema Zemlji“, objašnjava Emily Worsham.
Odbačena teorija o podrijetlu iz vanjskog Sunčevog sustava
Iz teorijskih proračuna poznato je da su se orbite plinovitih divova promijenile u nekom trenutku u ranoj povijesti Sunčevog sustava, raspršivši velik broj tijela iz vanjskog Sunčevog sustava prema unutra, koja su se potom sudarala i sa Zemljom i Mjesecom. „Ovaj se događaj morao dogoditi ranije nego što se mislilo, jer ne nalazimo dokaze o udarima asteroida ili kometa iz vanjskih krajeva Sunčevog sustava u mjesečeve stijene“, objašnjava prof. dr. Thorsten Kleine.
Promjena orbita planeta plinovitih divova stoga se vjerojatno dogodila tijekom glavne faze formiranja planeta sličnih Zemlji – to jest, u prvih otprilike 100 milijuna godina Sunčevog sustava – što se zauzvrat dobro slaže s nedavnim dinamičkim modelima . „Naša studija, dakle, također pokazuje da su planeti nalik Zemlji relativno rano ‘apsorbirali’ tijela bogata vodom iz vanjskog Sunčevog sustava, tijekom svog formiranja, stvarajući tako uvjete za nastanak života“, dodaje Thorsten Kleine.
Pogled na Zemlju s južnog pola Mjeseca
Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram
Izvori:
