Сотни стеклянных сфер, найденных на Луне, раскрыли тайну древнего столкновения астероида с Землей
«Мы обнаружили, что некоторые из возрастных групп лунных стеклянных бусин точно совпадают с возрастом некоторых из крупнейших земных ударных кратеров, включая ударный кратер Чиксулуб, ответственный за вымирание динозавров», — заявил геолог Александр Немчин из Университета Кертина в Австралия.
Исследование также предполагает, что крупные столкновения с Землей, такие как астероид Чиксулуб, положивший конец правлению динозавров, могли сопровождаться несколькими меньшими столкновениями. «Если наши предположения верны, то можно предположить, что частотное распределение столкновений с Луной может дать ценную информацию о столкновении с Землей или внутренней частью Солнечной системы», — отметил ученый.
Что происходит при столкновении астероида с планетой
Столкновение с астероидом или метеоритом может быть чрезвычайно энергетическим событием, часто выделяющим большое количество тепла. Если в породе присутствует силикатный материал — а он есть как на Земле, так и на Луне — это тепло может вызвать плавление и преобразование, которые позже обнаруживаются в виде крошечных стеклянных сфер, называемых «ударными шариками».
Помимо силикатов, на Луне также есть много других типов материалов, и иногда эти другие материалы могут связываться в ударных шариках в достаточно больших количествах, чтобы мы могли их анализировать. Это означает, что если ученые получат в свои руки некоторые из этих шариков, они смогут изучить их, чтобы узнать больше о том, как, когда и в какой среде они образовались. Миссия по возврату лунных образцов «Чанъэ-5» предоставила возможность осуществить подобное исследование.
Что рассказало лунное стекло
Группа под руководством геолога Тао Лонга из Китайской академии геологических наук в Пекине выделила 215 шариков размером от 50 до 200 микрометров из части почвы, собранной «Чанъэ-5», и приступила к проведению их анализа. Некоторые шарики не содержали достаточного количества дополнительного материала для детального изучения. На остальных 135 исследователи провели различные тесты, чтобы получить химический состав и свинец-уран для определения их возраста.
Это метод, основанный на радиоактивном распаде урана в свинец. Поскольку мы знаем, сколько времени требуется урану для распада, относительное количество урана и свинца в образце может дать нам оценку возраста образца.
Результаты показывают, что шарики были в основном местного происхождения, из области вокруг посадочного модуля «Чанъэ-5». Однако моделирование предполагает, что их можно отбросить примерно на 100 километров от места удара. Симуляции также предполагают, что шарики также образовались в основном в результате ударов, оставивших кратеры диаметром от 100 до 1300 метров. Эта информация позволила команде предварительно идентифицировать кратеры в регионе, в котором они могли образоваться.
Как давно это произошло?
Возраст шариков колебался от нескольких миллионов до 2 миллиардов лет — этот верхний предел был, когда бассейн, в котором приземлился «Чанъэ-5», был покрыт свежим вулканическим базальтом. Особый интерес представляли шарики возрастом 68 и 34 млн лет назад. Первое совпадает с событием Чиксулуб; последний с небольшим количеством кратеров позднего эоцена.
Хотя это могло быть совпадением, параллельное время предполагает, что точка происхождения этих событий — возможно, столкновение в поясе астероидов — могло образовать множество камней, которые одновременно ударили в Землю и в Луну. Это может дать нам новое представление о том, как эти ударники формируются и развиваются, а также о динамических процессах в поясе астероидов.
«Следующим шагом будет сравнение данных, полученных из этих образцов "Чанъэ-5", с другими лунными грунтами и возрастами кратеров, чтобы иметь возможность выявить другие важные события столкновения на всей Луне. В свою очередь, это может открыть новые данные о том, какие воздействия могли повлиять на жизнь на Земле», — заявила планетолог Катарина Милькович из Кертинского университета.
Используя ряд методов, группа ученых точно отследила 135 крошечных стеклянных шариков, доставленных на Землю для миссии Китайского национального космического агентства по возврату образцов «Чанъэ-5», до момента их образования.