月の年齢に新たな説が浮上。月は思っている以上に、“若い”かもしれません

宇宙における時間の基準からすれば、月はまだ赤ちゃんのような存在です。

By Ryutaro Hayashi公開日:2020/07/23

RON MILLER

この記事をざっくり説明すると…

新たな研究によると、月は科学者がかつて考えていたよりも8500万年も若いと言います。
コンピュータシミュレーションによると、月が約44億2500万年前に形成されたことが示唆されています。
いつ、どのように月が形成されたかは、長い間、惑星科学者間の論争のポイントとなっています。

　月が誕生したのは、これまで科学者が考えていたよりもずっと最近のことかもしれません。

　ドイツ航空宇宙センターとミュンスター大学の研究者が、月が形成されてから現在までの時間、つまり月の年齢に関する新しい「推定値」を発表しました。それによると、これまで考えられてきた値よりも月は、8500万年も若いという内容になっています。

月の誕生には4つの説があります

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　そもそも、「月がどのように誕生したのか？」について、皆さんご存知でしょうか？実は正確なことはまだ明らかになっていません。JAXA（宇宙航空研究開発機構）によると、月の誕生には以下の4つの説が存在するとのことです。

「親子分裂説」－地球の一部がちぎれて月になった、とする説
「捕獲説」－全く別の場所で生まれた月が地球の重力に捕らえられた、とする説
「双子説」－太陽系ができたときに地球と一緒に誕生した、とする説
「巨大衝突説」－地球がほぼできあがったころに、火星ほどの大きさの星がぶつかり、宇宙空間に広がった地球の欠片が次第に集まって固まったことで月が誕生した、とする説

　この中で最も有力であると考えられているのが、4番目の「巨大衝突説」です。しかしJAXAによると…

今のところ、巨大衝突説がもっとも有力だと考えられています。しかし、そのような衝突の跡は月や地球の地形に残っていません。また、アポロ計画で持ち帰られた月の石は月のほんのわずかな部分のため、月全体の組成もまだわかっていないのです。

　とも語られています。

月の誕生は「約44億2500万年前」と考える論文が発表されました

　JAXAが指摘するとおり、科学者の間では月が形成されたのは約45億1000万年前、「火星サイズの物体（“テイア”と名付けられました）が地球に衝突したことがきっかけである」と長い間考えられてきました。衝突によって地球のマントルの塊が引き裂かれ、軌道に落下。そこで巨大なリング状の塵（ちり）と岩にカタチを変え、固まり始めたのです。

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　「このことから、月は短い時間、恐らくわずか数千年で形成されたと考えています」と、惑星科学者であり、研究の共著者であるドイツ航空宇宙センターのドリス・ブリュアー（Doris Breuer）氏は声明でそう述べています。

　また、「その衝撃によって、月は約44億2500万年前（もしくは前後プラスマイナス約2500万年の間）に形作られたと考えられる」と、ブリュワー氏は共同研究者と共に米国科学振興協会が発行する科学ジャーナル「サイエンス・アドバンス（Science Advances）」の中の論文で発表しています。

　ここで想定している衝撃の余波によって、衝突後の月は映画「スター・ウォーズ」シリーズに登場する（「ジェダイにとって死の星だと」と称される）ムスタファーのような見た目（つまり、地中約965キロメートル以上の深さの中で、溶けた大理石が灼熱のマグマの海となってあふれ出る火山惑星）になっていたとも考えられています。

　そして科学者たちはその仮説前提で、月の正確な年齢を特定するのに役立つという考えから、コンピュータシミュレーションを使用して月のマグマの海が凝固するのに掛かるであろう時間を正確に算出しました。彼らが算出した数値によれば、マグマが完全に結晶化するまでにおよそ1億5000万年から2億年もの時間が掛かったことが算出されました。

　これまでは月特有の硬くて岩の多い外見が形成されるまでにわずか約3500万年しか掛かっていないことが示唆されていましたが、それとは大きなズレがあります。