Ziemia i Księżyc młodsze niż myśleliśmy

Nasza planeta i jej satelita powstały później niż dotychczas sądzono. Badacze zgadzają się, że Ziemia i Księżyc uformowały się w wyniku kolizji dwóch gorących planet.

Aktualizacja: 08.06.2010 22:22 Publikacja: 08.06.2010 17:19

Ziemia i Księżyc młodsze niż myśleliśmy

Foto: news.ku.dk

Dotychczas naukowcy sądzili, że kolizja ta miała miejsce nie później niż 30 mln lat po powstaniu Układu Słonecznego. Nowe badania kwestionują ten pogląd. Modelowanie przeprowadził Tais W. Dahl z Instytutu Nielsa Bohra Uniwersytetu w Kopenhadze we współpracy z profesorem Davidem J. Stevensonem z California Institute of Technology (Caltech). Wyniki swoich badań naukowcy opublikowali w najnowszym numerze magazynu naukowego Earth and Planetary Science Letters.

— Określiliśmy wiek Księżyca i Ziemi dzięki izotopom wolframu, które wskazują, czy żelazne rdzenie przemieszały się z kamiennymi powłokami na powierzchni podczas kolizji — wyjaśnia Tais W. Dahl.

Według modelu powstawania Układu Słonecznego, planety formowały się dzięki kolizjom pomiędzy karłowatymi planetami obiegającymi młode Słońce. W ich wyniku planety stapiały się ze sobą i formowały się w coraz większe ciała. W taki sposób powstała nasza Ziemia i Księżyc. Dwie planety, jedna wielkości Marsa, druga Wenus, wpadły na siebie. Obie miały żelazne płynne jądra i otaczające je płaszcze z krzemianów tj. minerałów, które po ostygnięciu tworzą skały.

Kiedy to się stało i w jaki sposób? Kolizja miała miejsce w ciągu 24 godzin, a temperatura na Ziemi osiągnęła wówczas 7000 st. Celsjusza. Obie warstwy musiały się ze sobą stopić. Ale czy masa skały i masa żelaza musiały się ze sobą pomieszać?

Dotychczas uważano, że skała i żelazo pomieszały się zupełnie podczas formowania się planet. Zgodnie z tym modelem Księżyc powstałby mniej więcej 30 milionów lat po uformowaniu się Układu Słonecznego, około 4,537 mln lat temu.

Nowe badania wskazują jednak na zupełnie inny przebieg wydarzeń. Wiek Ziemi i Księżyca można określić na podstawie obecności pewnych pierwiastków w płaszczu ziemskim. Radioaktywny pierwiastek Hafn -182 z czasem rozpada się i przekształca w wolfram — 182. Oba mają odmienne właściwości chemiczne. Podczas gdy izotopy wolframu łatwiej łączą się z metalem, to hafn wchodzi w reakcję z krzemianami.

Całkowity rozpad hafnu i przekształcenie w wolfram zajmuje 50 — 60 mln lat. Podczas formowania się Księżyca prawie cały metal znalazł się w jądrze Ziemi ale czy cały wolfram też tam przewędrował?

— Studiowaliśmy, w jakim stopniu metal i skały przemieszały się ze sobą podczas kolizji — tłumaczy Dahl. — W naszym dynamicznym modelu obliczyliśmy masy mieszających się gwałtownie metalu i skał. Odkryliśmy, że izotopy wolframu z wczesnego okresu historii Ziemi są obecne w skalnym płaszczu.

Według naukowców to dowód, że kolizja, która doprowadziła do powstania Księżyca miała miejsce po rozpadzie hafnu i przekształcenia się w wolfram. To oznacza, że Ziemia i Księżyc ukształtowały się znacznie później niż dotychczas sądzono, około 150 mln lat po uformowaniu się układu planetarnego.

Dotychczas naukowcy sądzili, że kolizja ta miała miejsce nie później niż 30 mln lat po powstaniu Układu Słonecznego. Nowe badania kwestionują ten pogląd. Modelowanie przeprowadził Tais W. Dahl z Instytutu Nielsa Bohra Uniwersytetu w Kopenhadze we współpracy z profesorem Davidem J. Stevensonem z California Institute of Technology (Caltech). Wyniki swoich badań naukowcy opublikowali w najnowszym numerze magazynu naukowego Earth and Planetary Science Letters.

— Określiliśmy wiek Księżyca i Ziemi dzięki izotopom wolframu, które wskazują, czy żelazne rdzenie przemieszały się z kamiennymi powłokami na powierzchni podczas kolizji — wyjaśnia Tais W. Dahl.

Pozostało 80% artykułu
Kosmos
Zagadka powstania ogromnych galaktyk prawie rozwiązana. Co odkryli naukowcy?
https://track.adform.net/adfserve/?bn=77855207;1x1inv=1;srctype=3;gdpr=${gdpr};gdpr_consent=${gdpr_consent_50};ord=[timestamp]
Kosmos
Nie tylko pełnia Księżyca w grudniu. Jakie jeszcze zjawiska zobaczymy na niebie?
Kosmos
Naukowcy mylili się co do Wenus? Najnowsze odkrycie dotyczące „złego bliźniaka Ziemi”
Kosmos
Naukowcy ostrzegają przed satelitami w atmosferze. Domagają się zmian
Materiał Promocyjny
Do 300 zł na święta dla rodziców i dzieci od Banku Pekao
Kosmos
Ziemia traci miniksiężyc. Koniec rzadkiego zjawiska