Pământul și Luna au fost create ca urmare a unei coliziuni uriașe între două planete de mărimea Marte și Venus. Dar noi cercetări arată că Pământul și Luna s-au putut forma mult mai târziu - poate până la 150 de milioane de ani de la formarea sistemului solar.
„Am stabilit vârstele Pământului și ale Lunii folosind izotopi de wolfram, care pot dezvălui dacă miezul de fier și suprafețele lor de piatră au fost amestecate împreună în timpul ciocnirii”, a spus Tais W. Dahl, de la Institutul Niels Bohr din Universitate. din Copenhaga în colaborare cu profesorul David J. Stevenson de la Institutul de Tehnologie din California (Caltech).
Planetele din sistemul solar au fost create prin coliziuni între embrioni planetari care orbitează soarele nou-născut. În coliziuni planetele mici s-au îmbinat și au format planete mai mari și mai mari. Când a avut loc coliziunea gigantică care a format Pământul și Luna în cele din urmă, s-a întâmplat într-un moment în care ambele corpuri planetare aveau un miez de metal (fier) și o manta înconjurătoare de silicați (rocă). Dar când s-a întâmplat și cum s-a întâmplat? Coliziunea a avut loc în mai puțin de 24 de ore, iar temperatura Pământului a fost atât de ridicată (7000º C), încât atât roca, cât și metalul trebuie să se topească în ciocnirea turbulentă. Dar au fost amestecate și masa de piatră și masa de fier?
Vârsta Pământului și a Lunii poate fi datată examinând prezența anumitor elemente în mantia Pământului. Hafnium-182 este o substanță radioactivă, care se descompune și este transformată în izotopul tungsten-182. Cele două elemente au proprietăți chimice semnificativ diferite și în timp ce izotopii de wolfram preferă să se lege cu metalul, hafniul preferă să se lege cu silicații, adică cu roca.
Este nevoie de 50-60 de milioane de ani pentru ca tot hafniul să se descompună și să fie transformat în tungsten, iar în timpul formării Lunii, aproape tot metalul s-a scufundat în miezul Pământului. Dar toate tungstenul au intrat în miez?
„Am studiat în ce măsură metalul și rockul se amestecă în timpul planetei formând coliziuni. Utilizând calcule dinamice ale modelului turbulent de amestecare a rocilor lichide și a maselor de fier, am descoperit că izotopii de tungsten de la formarea timpurie a Pământului rămân în mantia stâncoasă ", a spus Tahl.
Noile studii implică faptul că coliziunea care formează luna a avut loc după ce tot hafniul s-a descompus complet în tungsten.
„Rezultatele noastre arată că miezul metalic și roca nu sunt capabili să emulgă în aceste coliziuni între planete cu diametrul mai mare de 10 kilometri și, prin urmare, că cea mai mare parte a miezului de fier al Pământului (80-99%) nu a eliminat tungstenul din materialul stâncos din manta în timpul formării ”, a spus Dahl.
Rezultatul cercetării înseamnă că ciocnirea care a creat Pământul și Luna poate să fi avut loc la 150 de milioane de ani de la formarea sistemului solar, mult mai târziu decât cei 30 de milioane de ani în care s-a crezut anterior.
Rezultatele cercetării au fost publicate în revista științifică, Earth and Planetary Science Letters.
De la un comunicat de presă al Universității din Copenhaga.
