Kada ir kaip susiformavo Mėnulis? Naujausiuose tyrimuose pateikė dvi versijas

Pavyzdžiui, analizuojant planetų orbitų evoliuciją nustatoma, kad smūgis turėjo įvykti 37-62 milijonai metų po Žemės susiformavimo; jei jį sukėlusi Jupiterio migracija būtų vykusi vėliau, būtų destabilizuotos ir vidinių planetų orbitos.

Modeliai rodo, kad Mėnuliui sustingti po šio smūgio reikėjo apie 10 milijonų metų.

Panašų rezultatą – Mėnulio susiformavimą maždaug 50 milijonų metų po Žemės – duoda ir uolienų datavimo analizė, paremta radioaktyvaus hafnio skilimo į volframą matavimais. Iš kitos pusės, seniausios žinomos Mėnulio uolienos datuojamos daugiau nei 200 milijonų metų po Žemės atsiradimo; beje, panašaus amžiaus yra ir seniausios žinomos Žemės plutos uolienos.

Kaip suderinti šiuos skaičius? Grupė mokslininkų siūlo paaiškinimą: Mėnulis susiformavo anksti, tačiau kurį laiką negalėjo sustingti dėl sąveikų su Žeme. Tik susiformavęs Mėnulis buvo gerokai arčiau Žemės, nutolęs maždaug per tris Žemės spindulius, arba 20 tūkstančių kilometrų.

Jis po truputį tolo, tačiau tyrimo autoriai apskaičiavo, kad judėdamas greičiausiai pateko į įvairius rezonansus, kai Mėnulio orbitos periodas sutapo su Žemės sukimusi aplink savo ašį ar kuriais nors kitais orbitos parametrais.

Tokia sąveika galėjo kuriam laikui labai padidinti Mėnulio orbitos elipsiškumą. Judėdamas pailga orbita, Mėnulis stipriai kaistų dėl Žemės gravitacijos sukeliamo gniuždymo ir tempimo. Panašiai dabar vyksta Jupiterio palydovuose – Ijo Jupiteris įkaitina tiek, kad ten veržiasi ugnikalniai, Europoje palaiko skystą popaviršinį vandenyną.

Žemės gravitacija Mėnulį galėjo kaitinti tiek, kad jo paviršių dengtų vientisas magmos okeanas. Mėnulio gravitacija tą patį galėjo padaryti Žemės paviršiui. Rezonansą kūnai paliko maždaug 190 milijonų metų po Žemės susiformavimo, arba apie 140 milijonų metų po Mėnulio susiformavimo.

Tada pradėjo formuotis pluta ir tos uolienos, kurias randame dabar, bet procesas užtruko dar 10-20 milijonų metų. Plutos stingimui trukdė ir meteoritų smūgiai, kurių tuo metu vyko daug daugiau, nei šiais laikais. Naująjį scenarijų patikrinti padės didesni Mėnulio uolienų kiekiai, pargabenti ir ištirti Žemės laboratorijose: jei paaiškėtų, kad esama ir senesnių Mėnulio plutos uolienų, šis modelis bus falsifikuotas.

Tyrimo rezultatai pristatyti Mėnulio ir planetų mokslo konferencijoje.