Ученые из Юго-Западного исследовательского института (Southwest Research Institute, SwRI), США, объединили динамические, термические и химические модели формирования Луны, чтобы с их помощью объяснить относительный недостаток летучих элементов в горных породах поверхности Луны. Лунные горные породы во многих отношениях похожи на своих земных «собратьев», однако обеднены такими легкими элементами, как калий, натрий и цинк, которые имеют относительно низкие температуры кипения и, как следствие, интенсивнее испаряются.

Ученые считают, что Луна сформировалась из обращающегося вокруг Земли диска из паров и расплавленной материи, образовавшегося в результате гигантского космического столкновения между Землей и еще одним небесным телом размером с Марс примерно 4,5 миллиарда лет назад. Ранее ученые считали, что летучие вещества, испаренные при этом столкновении, могли покинуть окрестности Земли ещё до того, когда сформировалась Луна.

«Однако лишь небольшая часть летучих действительно могла покинуть окрестности Земли, поскольку скорость, необходимая для преодоления гравитации нашей планеты, довольно высока, – сказал доктор Робин Канап, помощник вице-президента Департамента наук о космосе и инжиниринга SwRI и главный автор новой работы. – В нашем новом исследовании мы показываем вместо этого, что к моменту окончания роста Луны богатый летучими расплав предпочтительно конденсировался на поверхности Земли, а не растущей Луны».

Моделирование, проведенное учеными, показало, что Луна набрала последнюю половину своей массы из внутренней части диска, где происходила постепенная конденсация расплава. Затем орбита Луны стала расширяться, и к тому моменту, когда во внутренней части диска стали конденсироваться летучие, Луна находилась уже на довольно значительном удалении от богатой материей внутренней области диска и не могла активно аккумулировать конденсирующиеся летучие.

Исследование вышло в журнале Nature Geoscience.

Источник