Удар по Луне 4,25 млрд лет назад сформировал бассейн Южный полюс-Эйткен 

Ученые долго пытались определить возраст бассейна Южный полюс-Айткен (SPA) на Луне, самого большого и старейшего из известных ударных кратеров на поверхности Луны. Недавно исследовательская группа под руководством профессора Чэнь И из Института геологии и геофизики Китайской академии наук датировала образование бассейна 4,25 миллиардами лет назад, проанализировав первые в истории образцы горных пород, доставленные из бассейна SPA китайской миссией Чанъэ-6. Результаты опубликованы в журнале National Science Review.

Бассейн SPA, огромная ударная структура, охватывающая обратную сторону Луны, как полагают, образовался в период интенсивной астероидной бомбардировки, которая сформировала большую часть Солнечной системы в течение ее первых нескольких сотен миллионов лет. Несмотря на свою значимость, точный возраст бассейна SPA остается неопределенным, что затрудняет попытки понять его роль в лунной и планетарной истории.

Предыдущие оценки возраста бассейна сильно различались, что подчеркивает необходимость прямого анализа материалов, полученных из SPA. Возвращение миссией Chang'e-6 лунных образцов из бассейна SPA дало ученым возможность разрешить эту загадку. Исследовательская группа сосредоточилась на ударных расплавленных породах в этих образцах, которые дают важные подсказки о формировании бассейна.

«Ударное событие SPA породило массивный слой ударного расплава», — пояснил профессор Чэнь. «Чтобы точно определить возраст бассейна, нам сначала нужно было идентифицировать продукты этого расплава в образцах Чанъэ-6».

Исследователи тщательно проанализировали около 1600 фрагментов из двух образцов почвы, выявив 20 обломков норитов с текстурами, минералогией и геохимическими признаками, соответствующими ударному происхождению. Используя свинцово-свинцовое датирование цирконийсодержащих минералов в этих обломках, они обнаружили доказательства двух различных ударных событий, датированных 4,25 и 3,87 миллиарда лет назад.

Более древние нориты, возраст которых составляет 4,25 миллиарда лет, демонстрируют структурные и композиционные особенности, позволяющие предположить, что они кристаллизовались на разных глубинах в пределах общего ударного расплава, образованного в результате события, формирующего SPA.

«Наши геологические исследования и сравнительный литологический анализ убедительно указывают на то, что возраст в 4,25 миллиарда лет соответствует образованию бассейна SPA», — заявил профессор Чэнь.

Это исследование предоставляет прямые, основанные на образцах доказательства того, что крупнейший ударный бассейн Луны образовался примерно через 320 миллионов лет после рождения Солнечной системы. Точный возраст бассейна SPA в 4,25 миллиарда лет служит критической точкой привязки для уточнения хронологии лунных кратеров и реконструкции временной шкалы ранней эволюции Луны.

Эти результаты не только расширяют наши знания об истории Луны, но и проливают свет на динамические процессы, сформировавшие раннюю Солнечную систему.