地球と月は、火星と金星のサイズの2つの惑星間の巨大な衝突の結果として作成されました。しかし、新しい研究によると、地球と月ははるか後に形成された可能性があり、おそらく太陽系が形成されてから1億5,000万年前に形成された可能性があります。
大学のニールスボーア研究所のTais W. Dahl氏は、「衝突時に鉄のコアとその石の表面が一緒に混合されたかどうかを明らかにできるタングステンの同位体を使用して、地球と月の年齢を決定した」と述べた。カリフォルニア工科大学（Caltech）のDavid J. Stevenson教授と共同でコペンハーゲンの
太陽系の惑星は、生まれたての太陽の周りを回る惑星の胚の間の衝突によって作成されました。衝突では、小さな惑星が一緒に固まり、ますます大きな惑星を形成しました。最終的に地球と月を形成する巨大な衝突が発生したとき、両方の惑星体に金属のコア（鉄）と周囲のケイ酸塩のマントル（岩）があったときに発生しました。しかし、それはいつ発生し、どのように発生しましたか？衝突は24時間未満で起こり、地球の温度は非常に高い（7000ºC）ため、乱流衝突では岩石と金属の両方が溶けていたはずです。しかし、石の塊と鉄の塊も一緒に混ぜられましたか？
地球と月の年齢は、地球のマントル内の特定の要素の存在を調べることによって日付を記入できます。ハフニウム182は放射性物質で、崩壊して同位体タングステン182に変換されます。 2つの元素の化学的性質は著しく異なり、タングステンの同位体は金属と結合することを好むが、ハフニウムはケイ酸塩、つまり岩石と結合することを好む。
すべてのハフニウムが崩壊してタングステンに変換されるまでには5千万から6千万年かかります。月が形成されている間に、ほぼすべての金属が地球のコアに沈みました。しかし、すべてのタングステンはコアに入りましたか？
「私たちは、惑星が衝突を形成している間に、金属と岩がどの程度混ざるかを研究しました。液体の岩と鉄の塊の乱流混合の動的モデル計算を使用して、地球の初期形成からのタングステン同位体が岩の多いマントルに残っていることを発見しました。
新しい研究は、ハフニウムのすべてが完全にタングステンに崩壊した後に月を形成する衝突が起こったことを示唆しています。
「私たちの結果は、直径10キロメートルを超える惑星間のこれらの衝突では、金属のコアと岩石が乳化できないため、地球の鉄のコアのほとんど（80〜99％）が、岩石の材料からタングステンを除去しなかったことを示しています。形成中のマントル」とダールは言った。
研究の結果、地球と月を作成した衝突は、太陽系の形成から1億5000万年前に発生した可能性があり、以前考えられていた3000万年よりもはるかに遅いことを意味します。
研究結果は、科学ジャーナル「地球惑星科学レター」に掲載されています。
コペンハーゲン大学のプレスリリースより。
