Земля и Луна сформировались позже, чем мы думали / The Earth and Moon formed later than previously thought

The Earth and Moon were created as the result of a giant collision between two planets the size of Mars and Venus. Until now it was thought to have happened when the solar system was 30 million years old or approx. 4,537 million years ago. But new research from the Niels Bohr Institute shows that the Earth and Moon must have formed much later - perhaps up to 150 million years after the formation of the solar system.

Земля и Луна возникли в результате столкновения двух планет размером с Марс и Венеру. До сих пор думали, что  произошло это, когда солнечной системе было 30 млн. лет (т.е. примерно 4,5млрд. лет назад). Но новое исследование Института Бора показывает, что Земля и Луна скорее всего возникли намного позже, когда солнечной системе было около 150млн. лет


The research results have been published in the scientific journal, Earth and Planetary Science Letters.

Исследование опубликовано в научном журнале Научные письма о Земле и планетах

"We have determined the ages of the Earth and the Moon using tungsten isotopes, which can reveal whether the iron cores and their stone surfaces have been mixed together during the collision", explains Tais W. Dahl, who did the research at the Niels Bohr Institute at the University,Copenhagen

"Мы определили возраст Земли и Луны с помощью изотопов вольфрама. Эти изотопы способны показать, были ли во время столкновения слиты воедино железные ядра Земли и Луны с их поверхностными слоями из каменной породы", - объясняет Таис У. Даль, автор исследования


The planets in the solar system were created by collisions between small dwarf planets orbiting the newborn sun. In the collisions the small planets melted together and formed larger and larger planets. The Earth and Moon are the result of a gigantic collision between two planets the size of Mars and Venus. The two planets collided at a time when both had a core of metal (iron) and a surrounding mantle of silicates (rock). But when did it happen and how did it happen? The collision took place in less than 24 hours and the temperature of the Earth was so high (7000º C), that both rock and metal must have melted in the turbulent collision. But were the stone mass and iron mass also mixed together?

Планеты солнечной системы возникли из столкновений карликовых планет, вращавшихся вокруг новорождённого солнца. При столкновения они сплавливались, образуя большие планеты. Земля и Луна возникли из столкновения двух планет размером с Марс и Венеру. В момент столкновения у обеих этих планет было железное ядро, окружённое мантией из силикатов (каменных пород). Но когда и как произошло столкновение? Столкновение продолжалось менее 24 часов, а температура Земли была настолько высока (7000º C), что железо и камень расплавились. Но смешались ли они при этом?

Until recently it was believed that the rock and iron mixed completely during the planet formation and so the conclusion was that the Moon was formed when the solar system was 30 million years old or approximately 4,537 million years ago. But new research shows something completely different.

До недавнего времени считали, что (расплавленные) камень и металл полностью смешивались  при формировании планет, отсюда пришли к выводу, что Луна образовалась, когда солнечной системе было 30млн. лет (около 4,5млрд. лет назад). Новое исследование показало совсем другую картину

Dating with radioactive elements   Определение возраста с помощью радиоактивных элементов

The age of the Earth and Moon can be dated by examining the presence of certain elements in the Earth's mantle. Hafnium-182 is a radioactive substance, which decays and is converted into the isotope tungsten-182. The two elements have markedly different chemical properties and while the tungsten isotopes prefer to bond with metal, hafnium prefers to bond to silicates, i.e. rock.

Возраст Земли и Луны можно определить по присутствию определённых химических элементов в мантии Земли. Радиоактивный изотоп гафний-182, распадаясь, превращается в изотоп вольфрам -182. Химические свойства гафния и вольфрама совершенно различны: изотопы вольфрама легко соединяются с металлами, а гафния - с силикатами (камен. породами)

It takes 50-60 million years for all hafnium to decay and be converted into tungsten, and during the Moon forming collision nearly all the metal sank into the Earth's core. But did all the tungsten go into the core?

Через 50-60млн. лет весь гафний распадается и превращается в вольфрам. При столковении, создавшем Луну, почти весь металл ушёл внутрь Земли на формирование её ядра. Но весь ли вольфрам ушёл в ядро?

The researchers have found that tungsten isotopes from the Earth's early formation remain in the rocky mantle. This  implies that the moon forming collision occurred after all of the hafnium had decayed completely into tungsten.

Исследователи обнаружили, что в мантии Земли (и сейчас) остаются изотопы вольфрама от периода её формирования. Из этого следует вывод, что столкновение, из которого возникла Луна, произошло после того, как весь гафний распался и превратился в вольфрам

And  metal core and rock were unable to emulsify in these collisions between planets that are greater than 10 kilometres in diameter and therefore that most of the Earth's iron core (80-99 %) did not remove tungsten from the rocky material in the mantle during formation.

А металл и камень при столкноовении планет не смогли слиться в однородную массу (эмульсию). Значит, диаметр планет был более 10км. А ядро Земли на 80-99% не забирало в себя вольфрам из каменных пород земной мантии

This means that the Earth and the Moon must have been formed much later than previously thought - that is not 30 million years after the formation of the solar system  but perhaps up to 150 million years after the formation of the solar system.

Это значит, что современные Земля и Луна сформировались скорее всего намного позже: примерно через 150, а не 30млн. лет после формирования солнечной системы