הירח ישן - זה בטוח.
כמו כדור הארץ ושאר מערכת השמש, הירח קיים בערך 4.5 מיליארד שנים. אבל נסו לצמצם את גיל כוכבי הלכת יותר מזה, ומדענים מתקשים להסכים. האם ירחנו הוא "ירח ישן" שהתגבש 30 מיליון שנה לאחר שמערכת השמש התגבשה, או "ירח צעיר" שהתגבש כ -170 מיליון שנה לאחר מכן?
במחקר חדש שפורסם ב -29 ביולי בכתב העת Nature Geoscience, מדענים מתארים עדויות חדשות לכך שככל הנראה שהירח שלנו נמצא בצד המבוגר. על ידי ניתוח יחסי אלמנטים רדיואקטיביים נדירים בדגימה של סלעי ירח שנאספו במהלך משימות אפולו, מדענים מגרמניה צמצמו את תאריך היווצרות הירח לכדי 50 מיליון שנה לאחר לידתה של מערכת השמש שלנו - 150 מיליון שנה קודם לכן מאשר רבים הערכת מחקרים.
מידע מועיל אם נניח לקנות ירח עוגה עם המספר המתאים של נרות יום הולדת - או, כפי שכתבו מחברי המחקר, אם ברצונך להגביל טוב יותר את התאריכים למועד בו נולד כדור הארץ.
בהצהרה אמר גיאולוג וסופר המחקר הראשי מקסוול תימנס, לשעבר חוקר אוניברסיטת קלן, כי "היווצרות הירח הייתה האירוע הפלנטרי הגדול האחרון לאחר היווצרות כדור הארץ. גיל הירח מספק גם גיל מינימלי לכדור הארץ.
הסיבה לכך היא שהירח נוצר ככל הנראה לאחר נוכל, כוכב לכת בגודל מאדים התנגש בכדור הארץ הצעיר בימיו הראשונים של מערכת השמש. הפסולת מההשפעה הענקית הזו (לרוב פיסות של המעטפת המפורסת של כדור הארץ) רוססו לאטמוספירה, ובסופו של דבר מתמזגת אל תוך הלוויין העגול והסלעי שאנו מכירים ואוהבים.
תיאוריה זו מסבירה מדוע לכדור הארץ ולירח יש הרכב כימי כמעט זהה. ייתכן, למשל, שכאשר ההשפעה הסוררת הזו התנפצה בכוכב הלכת הצעיר שלנו, הוא הרים כמה יסודות נדירים מכדור הארץ שלא סביר שהגיעו ממקומות אחרים במערכת השמש. על ידי חקר התפרקותם של כמה מהיסודות הרדיואקטיביים בסלעי ירח מודרניים, ניסו החוקרים הגרמנים להגביל את מועדי ההשפעה הגדולה ויצירת הירח.
הצוות היה סקרן לגבי שני איזוטופים נדירים (גרסאות שונות של אלמנטים) בפרט - הפניום -182 והאיזוטופ שהוא הופך בסופו של דבר לאחר עידנים של ריקבון רדיואקטיבי, טונגסטן -182.
השפע היחסי של אלמנטים אלה יכול לשמש מעין שעון קוסמי, כך כתבו החוקרים, שכן ל- Halfnium-182 יש מחצית חיים של כ -9 מיליון שנים (כלומר, מחצית מכמות נתונה של היסוד הייתה מתכלה למשהו אחר אחרי הזמן הזה).
"כשהגענו לשמונה מחצית חיים (כ -64 מיליון שנה), האלמנט נכחד באופן פונקציונאלי" ממערכת השמש, אמר טיימנס ל- Live Science בהודעת דוא"ל. זה מציב גבול קשה לתאריכים האפשריים שבהם ירח הפרוטו יכול היה להרים את האיזוטופ במהלך התנגשותו עם כדור הארץ; אם הפניום -182 היה קיים אי פעם על הירח, כנראה שההתנגשות התרחשה במהלך 60 מיליון השנים הראשונות בערך לאחר התהוות מערכת השמש, לפני שאותם איזוטופים נדירים נעלמו לחלוטין.
כפי שציפו החוקרים, דגימות סלע הירח של אפולו הוכיחו כי היו רבות יותר בטונגסטן -182 מאשר בסלעים דומים מכדור הארץ - מה שמרמז כי הירח אכן היה עשיר בעבר בהפניום -182.
אז איך המדענים יכולים להיות בטוחים ששלל הירח של טונגסטן -182 הגיע למעשה מהפניום -182 שהתקלקל, ולא סתם נאסף מכדור הארץ לאחר סיום תהליך הריקבון? לדברי תימנס, זה קשור לאופן בו הופצו יסודות במהלך היווצרות כדור הארץ.
"כאשר נוצר כוכב לכת הוא לגמרי מותך", אמר תימנס. עם היווצרות גרעין כדור הארץ (כשלושים מיליון שנה אחרי שהמערכת הסולארית עשתה זאת), יסודות כבדים כמו ברזל שקעו בליבה, ולקחו איתם אלמנטים סידרופיליים (או "אוהבי ברזל"). בינתיים, אלמנטים ליטופילים ("אוהבי סלע") נותרו בעיקר על פני השטח כדי להפוך לחלק ממעטפת הכוכב. מכיוון שטונגסטן הוא סיידופיל, כל טונגסטן -182 שהיה סביב ההשפעה העצומה ככל הנראה כבר היה שוקע בליבה של כדור הארץ, אמר תימנס. הפניום, בינתיים, כליטופיל, היה כנראה שופע במעטפת כדור הארץ, ממש במקום הפגיעה. אם כן, ניתן להניח כי השפע של טונגסטן -182 בדגימות ירח הגיע היום מהפניום -182 הרקוב שנאסף מכדור הארץ ב -50 מיליון או 60 מיליון השנים הראשונות לחיי מערכת השמש.
אז, הירח ישן - כנראה אפילו יותר מבוגר ממה שרובנו חשבנו. ואם תשאלו אותנו, זה לא נראה יום מעל 4.3 מיליארד.
