月球可能更“古老”

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本报讯 月球年龄有多大？科学界对此意见不一。一项新研究认为，月球可能比原来认为的更“老”，大约在45.3亿年前形成，而43.5亿年前的表面“重熔”过程或许掩盖了这段更古老的历史。12月19日，相关研究成果发表于《自然》。

太阳系约在46亿年前开始形成。一般认为月球是在新生地球和一颗火星大小的岩石相撞后形成的，当时月球表面布满了岩浆海洋。对该事件发生时间的估算基于对月球岩石样本的测年，这些样本是从月球岩浆海洋中结晶形成的，据此推算出的月球年龄为43.5亿岁左右。

不过，这个年龄无法解释热力模型与其他证据之间的诸多差异，比如，月球上环形山的数量以及月球表面部分锆石颗粒的年龄。这些证据显示月球的年龄可能高达45.1亿岁。

为弄清这一问题，美国加利福尼亚大学圣克鲁斯分校的Francis Nimmo和同事利用计算机建模，指出频繁出现的约有43.5亿年历史的岩石或许指向一次“重熔”事件，而非首次月球岩浆海洋凝固的时间。月球可能经历了充足的潮汐加热，导致表面在43.5亿年前发生了“重熔”，这可能“重置”了月球岩石的年龄，使得月球的真实年龄“被掩盖”，同时也保留了罕见的早期锆石。

由此，研究人员推断，月球形成时间在45.3亿年前至44.3亿年前，达到了此前对月球年龄估算的上限。

研究人员解释说，“重熔”发生的原因，类似于导致地球海平面上升和下降的潮汐效应。月球诞生之初，其绕地轨道比现在低得多，地球对月球的潮汐效应也更强。地球对月球施加的力量，可能导致广泛动荡和剧烈加热。

此外，月球“重熔”事件或许解释了为何早期撞击形成的月球撞击盆地比预计的少，因为这些盆地可能在“重熔”中被抹去了。（冯维维）

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41586-024-08231-0