Согласно результатам нового исследования образцов лунного грунта, под поверхностью Луны могут находиться следы древней планеты Тейя, столкновение с которой и стало причиной формирования спутника.
Согласно современным представлениям, около 4,5 миллиарда лет назад Землю столкнулось с небесным объектом, сопоставимым по размерам с Марсом. Энергия столкновения привела к разрушению, плавлению и смешиванию этих тел, а часть образовавшихся обломков была выброшена в космическое пространство и впоследствии объединилась, образовав Луну. Именно так описывается ее формирование в наиболее распространенной сегодня « ударная» существует предположение, что причиной катастрофы могла стать планета Тейя, даже ей дали такое имя. Однако, пока не удалось найти никаких свидетельств существования этой погибшей планеты.
По оценкам, Луна на 70-90 процентов должна состоять из материала, образовавшегося из Тейи. Об этом могло бы свидетельствовать иное содержание изотопов кислорода, которое зависит от размеров орбиты небесного тела. Изотопный состав лунного грунта, привезенного в рамках пилотируемых миссий, действительно оказался отличным от состава других объектов Солнечной системы, но практически совпадающим с земным совпадает.
Поиск объяснения продолжается. Существует предположение, что Земля и Тейя могли образоваться в одной и той же области, что обусловило их схожий изотопный состав. Альтернативный вариант заключается в том, что столкновение могло привести к полному расплавлению и смешиванию этих тел. Однако новая статья, опубликованная в журнале Nature Geoscience, это позволяет решить возникшую проблему. Авторы исследования осуществили свежий, детальный анализ изотопного состава лунного грунта.
Группа исследователей под руководством Эрика Кано из Университета Нью-Мексико получила небольшие образцы, взятые на разных участках лунной поверхности – от тёмных базальтовых равнин до пласких кратеров, образованных вулканической активностью, угасшей много времени назад. Применение усовершенствованных методов анализа выявило, что вещество из разных областей обладает разным изотопным составом.
Ранее эти особенности оставались незамеченными для исследователей, и при оценке они применяли усредненные значения характеристик для всех изученных образцов. Однако детальный анализ, проведенный Эриком Кано и его командой, выявил, что с увеличением глубины формирования породы ее содержание в тяжелых изотопах кислорода возрастает — и это существенно отличает ее от земных пород. Подобная ситуация могла возникнуть, если внешние слои Луны образовались из смеси расплава Земли и планеты, столкнувшейся с ней, однако под этой «корой» сохранилось вещество древней Тейи.
Обогащенность тяжелыми изотопами позволяет предположить, что Тейя возникла на большей удаленности от Солнца, а затем, под воздействием гравитационных возмущений, изменила свою орбиту, приблизилась и столкнулась с молодой Землей. «Полученные данные исключают потребность в гипотезе о полном перемешивании изотопов кислорода», — заключают Эрик Кано и его коллеги. Возможно, готовящиеся после долгого перерыва новые пилотируемые миссии к Луне доставят новые образцы, и более точный анализ подтвердит эти выводы.