Химията на Луната доказва, че тя е плод на сблъсък

Дори малка разлика в химичния състав на лунните и земните породи може да посочи вярната версия за произхода на нашия естествен спътник.

В опит да установят биографията на Луната изследователите изучавали образци от нейната повърхност и открили, че в тях се съдържа по-голямо количество от редкия изотоп кислород-17, отколкото в земните образци.

„Това променя нещата. Ако разликата в разпространението на химичните елементи на Земята и Луната е изключително малка, но различна от нула, учените са длъжни да го знаят“, казва планетологът Робин Канъп, прочута изследователка на геологията на Луната, която не взела участие в новото изследване.

Мнозина учени смятат, че Луната се е формирала в първите дни на съществуването на Слънчевата система – преди около 4,5 млрд. години, когато протопланета с размерите на Марс се е врязала в младата Земя. Отломките от нашата планета, останали след сблъсъка, се озовали на орбита на Земята и се привлекли една към друга, в резултат на което е възникнало ново небесно тяло – Луната.

Ако тази теория е вярна, то анализът на химичния състав би показал разлика между породите на Земята и нейния спътник, тъй като на Луната биха останали повече камъни от протопланетата, провокирала формирането на нашия спътник.

„Голяма загадка за нас беше силната прилика на химичния състав на лунните и земните породи. Сценарият за сблъсък на Земята с протопланета би обяснил всичко, но той първо трябва да се докаже, като се открие поне минимална разлика в химията на нашата планета и нейния спътник“, разказва съавторът на изследването Даниел Херварц от университета в Кьолн, Германия.

Херварц и колегите му решили да изучат кислородните изотопи, тъй като именно този елемент най-често сочи историята на формирането на спътниците и планетите. Предишните изследвания на планетолозите не открили сериозна разлика в съдържанието на различните кислородни изотопи на Земята и Луната, но този път авторите все пак успели да открият такава.

Учените използвали изключително точен метод въз основата на лазерни технологии за измерването на съдържанието на кислородните изотопи в няколко земни породи, метеорити и три лунни образеца, събрани от астронавтите от мисията „Аполо“.

Както се изяснило, за разлика от земните породи, в лунните камъни се съдържа повече от изотопа кислород-17. Разликата обаче е малка и затова никой не я е забелязал досега, но тя е достатъчно убедително доказателство за теорията.

Херварц пояснява, че протопланетата, сблъскала се със Земята, вероятно е била химически подобна на класа метеорити, наречени енстатитови хондрити. Тези небесни тела по състав приличат на Земята, или поне що се отнася до съдържанието на кислород.

Много планетолози, които не взели участие в изследването, твърдят, че Херварц и колегите му не са съобщили нищо ново. Те смятат, че малката разлика в кислородните изотопи не дава никакви нови доказателства за теорията на формирането на Луната при сблъсък.

След излизането на научната статия в сп. Science екипът на Херварц се заел с компютърно моделиране. Неговите резултати ще покажат как именно може да протича сблъсъкът на небесни тела и защо разликата в химията на Земята и Луната се е оказала толкова незначителна.