Учёные нашли совпадение изотопов стронция в древнейших породах Австралии и Луны

Материал подготовлен искусственным интеллектом на основе нескольких источников — ссылки на оригиналы приведены ниже.
Исследователи из Университета Западной Австралии измерили соотношение изотопов стронция 0,700050 в анортозитах возрастом 3,73 млрд лет из комплекса Манфред. Значение совпадает с начальным соотношением лунного образца «Аполлона-16» 60025 при пересчёте на 4,515 млрд лет назад. Результат подтверждает гипотезу образования Луны в результате гигантского столкновения.
Ключевые факты
- Анортозиты комплекса Манфред в Западной Австралии имеют возраст 3,73 млрд лет и являются древнейшими породами Австралийского континента.
- Измеренное начальное соотношение изотопов стронция-87/стронция-86 в плагиоклазе Манфреда составляет 0,700050 — наименее радиогенное значение, когда-либо точно измеренное в земном образце.
- Лунный образец «Аполлона-16» 60025, 1,8-килограммовый ферроанортозит, собранный Джоном Янгом и Чарльзом Дьюком, даёт начальное соотношение стронция 0,699062 и датируется 4,51 млрд лет.
- После поправки на содержание рубидия Земля и Луна сходятся на соотношении стронция 0,699061 в точке 4,515 млрд лет назад.
- Исследование возглавила аспирантка Матильда Бойс, результаты опубликованы в Nature Communications.
Совпадение по стронцию
Группа под руководством Матильды Бойс из Университета Западной Австралии измерила соотношения изотопов стронция в плагиоклазовом полевом шпате из комплекса Манфред в регионе Мерчисон. Начальное соотношение 0,700050 — наименее радиогенный стронций, когда-либо точно измеренный в земном образце. Астронавты «Аполлона-16» Джон Янг и Чарльз Дьюк собрали образец 60025 на нагорье Декарт — 1,8-килограммовый кусок ферроанортозита. Его плагиоклаз даёт начальное соотношение стронция 0,699062 при возрасте 4,51 млрд лет. Если отмотать оба тела назад примерно на 4,515 млрд лет и скорректировать на фактическое содержание рубидия, Земля и Луна сходятся на значении 0,699061.
Свидетельство гигантского столкновения
Рубидий умеренно летуч, а стронций — нет, что крайне важно при столкновении, достаточно горячем, чтобы расплавить две планеты. Стандартная модель предполагает, что тело размером с Марс врезалось в молодую Землю, выбросив обломки, ставшие Луной. Рубидий при таком событии испаряется, а стронций остаётся, поэтому Луна оказалась гораздо беднее рубидием, чем Земля. Измеренные соотношения соответствуют предсказаниям модели гигантского столкновения, подтверждая общее происхождение Земли и Луны.
Метод анализа
Бойс и её соавторы использовали тонкие аналитические методы, чтобы выделить свежие участки кристаллов плагиоклазового полевого шпата. Плагиоклаз почти не принимает рубидий, поэтому соотношение стронция, запечатанное при кристаллизации, в дальнейшем почти не меняется. Результаты опубликованы в журнале Nature Communications.