Международная группа учёных из Калифорнийского университета в Санта-Крусе, Института исследований солнечной системы Макса Планка и Коллеж де Франс выяснила истинный возраст Луны. Исследователи установили, что спутник перенёс мощную вулканическую активность, которая привела к многократному плавлению и перемешиванию его коры.
Такие процессы были вызваны приливными силами, возникавшими из-за близкого расположения Луны к Земле. Под их воздействием недра Луны разогревались, поддерживая бурный вулканизм, аналогичный активности спутника Юпитера Ио.
В результате кора Луны неоднократно расплавлялась, а её состав изменялся, что затрудняет точное определение возраста небесного тела. По мнению исследователей, Луна образовалась примерно 4,5 миллиарда лет назад, однако её кора выглядит примерно на 80–160 миллионов лет моложе.
Для изучения вулканической истории Луны учёные применили анализ радиоактивных изотопов в лунных породах, а также провели моделирование теплового потока из недр спутника. Они обратили внимание на устойчивые кристаллы силиката циркония, которые сохранили информацию о первоначальном состоянии коры.
Используя данные о распаде изотопов, команда реконструировала хронологию событий. Расчёты показали, что тепловой поток из недр Луны мог расплавлять мантию и кору несколько раз.
Лава проникала на поверхность или внедрялась под корку, что приводило к значительному изменению структуры пород. Несмотря на это, в некоторых участках цирконы оставались холодными и сохраняли свою изначальную структуру.
Эти процессы объясняют, почему возраст лунных пород часто выглядит моложе предполагаемого возраста Луны. Радиоактивные изотопы фиксировали время последнего нагревания пород, а не их истинное формирование.
Вулканизм также позволил стереть следы ранних ударных бассейнов, заполнив их лавой, что объясняет небольшое количество кратеров на Луне. Согласно выводам учёных, Луна образовалась между 4,43 и 4,51 миллиарда лет назад, а её кора сформировалась около 4,35 миллиарда лет назад.
Новые данные не только разрешили противоречия в определении возраста спутника Земли, но и предоставили целостную картину его истории.