Вчені зрозуміли, чому на Місяці мало води

Планетологи вже давно сперечаються, чому сьогодні в місячних породах майже немає води, натрію, калію і ряду інших легких елементів.

“Зародок” Місяця знаходився надто далеко від Землі після зіткнення своєї прародительки Тейи з нашою планетою, тому на супутнику майже немає води і багатьох легких елементів, йдеться в статті журналу Nature Geoscience.

“Відсутність води та інших летких речовин на Місяці давно є таємницею для нас загадкою, яку потрібно вирішити для того, щоб розуміти, як виникла наша планета і її супутниця. Наші нові розрахунки показують, що на останніх фазах росту Місяця ці речовини в основному осідали на Землі, а не на її супутниці”, – цитрует РИА Наука Робіна Кэнапа з Південно-Західного дослідницького інституту в американському Боулдері.

Планетологи вже давно сперечаються, чому сьогодні в місячних породах майже немає води, натрію, калію і ряду інших легко випаровуються елементів, у великій кількості присутніх на Землі.

В середньому, у місячній корі і мантії цих елементів в 100 разів менше, ніж їх аналоги на Землі, що вкрай складно пояснити з точки зору теорії формування планет.

Велика частина планетологів сьогодні вважає, що це розбіжність можна пояснити тим, що більша частина летких речовин просто випарувалася у відкритий космічний простір після того, як останки Тейи, предтечі Місяця, були викинуті на орбіту Землі після зіткнення з нашою планетою.

Кэнап і його колеги засумнівалися в цьому, так як останки Тейи рухалися з дуже низькою швидкістю для того, щоб “втекти” в космос.

Автори статті спробували знайти істинний відповідь на цю загадку, використовуючи розроблену ними модель “місячного диска”, набору з останків Тейи і матерії Землі, з яких сформувалася Місяць у далекій юності Сонячної системи.

Розрахунки Кэнапа і його команди показали, що дивацтва в утриманні летких речовин в місячних породах пояснюється двома речами – тим, що Місяць рухалася під час свого формування, і тим, що породи “місячного диска” залишалися в розплавленому вигляді протягом кількох століть.

Спочатку, як пояснюють планетологи, Місяць почала формуватися у відносно “густий” і гарячої центральної частини диска, де летючі речовини були присутні тільки у вигляді пари, не здатного осісти на поверхні формується супутниці Землі.

Через кілька десятиліть і століть Місяць, що набрала на той момент близько 60% своєї маси, почала мігрувати в бік своєї сучасної орбіти, розташованої набагато далі від Землі, ніж точка її народження.

Завдяки цьому майже всі летючі речовини, в тому числі вода і лужні метали, почали холонути і конденсуватися в “гальку” і міні-астероїди вже після того, як Місяць покинула свою колиску.

Подібні частинки матерії, багаті летючими речовинами, перебували поза гравітаційної “сфери впливу” майбутньої Місяця, в результаті чого вони осіли на поверхні Землі, а не її супутниці. Це, як вважає Кэнап, і пояснює те, чому на Місяці майже немає води і цілого ряду інших речовин.

Такий двоетапний сценарій формування Місяця, зазначає планетолог Стів Деш з університету Арізони в Темпі в коментарі журналу Nature, володіє одним недоліком. Як зазначає дослідник, він не пояснює того, чому частки деяких ізотопів – наприклад, титану, є фактично ідентичними для Землі та її супутниці, а інші, навпаки, відрізняються.

Тим не менш, Деш вважає, що подібна модель “місячного диска” в принципі здатна пояснити ці недоречності, що наближає нас до розкриття таємниці народження Землі і Місяця.

Источник