Аргумент лунной пыли () — один из наиболее популярных аргументов младоземельных креационистов в пользу небольшого (не более 10 000 лет) возраста Земли и других планет. По их утверждениям, научные данные о скорости оседания метеоритной пыли на поверхности Луны соответствуют (при возрасте Луны 4,6 млрд лет) толщине слоя пыли в несколько десятков метров. Реальная толщина слоя пыли на поверхности Луны по данным автоматических станций и пилотируемых экспедиций не превышает нескольких сантиметров или десятков сантиметров, что якобы свидетельствует о более молодом возрасте Луны.
Впервые этот аргумент появился в июне 1971 года в статье , опубликованной в журнале «Creation Research Society Quarterly»Harold S. Slusher Some Astronomical Evidences For A Youthful Solar System. Creation Research Society Quarterly, Vol. 8(1), June, 1971., где используются ошибочные данные измерений, проведённых Петтерсоном в 1957 году в пределах земной атмосферы, несмотря на то, что к моменту публикации имелись более достоверные внеатмосферные данные. Широкую известность аргумент получил после публикации 1974 году в книге Генри Морриса «Научный креационизм».
Данные Петтерссона В своей книге Генри Моррис утверждает, что наилучшие данные о скорости оседания пыли были получены Петтерссоном:
В действительности эксперименты Петтерссона были первой и не очень удачной попыткой оценить поток метеоритной пыли, падающей на Землю из космоса, по концентрации пыли в атмосфере высокогорных районов. Первые его исследования относятся к концу 1950-х годов и представлены научной общественности в журнале «Nature» в 1958 году. В 1960 году вышла получившая широкую известность его статья в журнале «Scientific American». Замеры проводились в пределах земной атмосферы. Чтобы уменьшить влияние промышленных выбросов и пыли земного происхождения, Петтерссон проводил исследования на острове Гавайи, на вершине горы Мауна-Лоа в одноимённой обсерватории, расположенной на высоте 3300 м, и на острове Мауи на вершине горы Халеакала высотой 3055 м. Использовался прибор для определения уровня смога путём прокачки атмосферного воздуха через плотный фильтр с последующим исследованием отфильтрованного осадка. В качестве индикатора метеоритной пыли Петтерссон использовал содержание никеля, полагая, что он имеет исключительно космическое происхождение. Как выяснилось впоследствии, это предположение было неверным, что привело к значительным ошибкам измерения.
Петтерссон был светским учёным, сотрудником Шведского океанографического института () и приглашённым профессором университета шт. Гавайи, не имевшим никакого отношения к креационизму. Им двигал научный интерес, вызванный запусками первых спутников Земли и возможными перспективами высадки человека на Луну.
Усреднив данные от 30 воздушных фильтров, Петтерссон получил среднее содержание никеля 14,3 мкг на 1000 кубометров воздуха. Полагая, что метеоритное вещество содержит примерно 2,5 % никеля, он оценил концентрацию метеоритной пыли в 0,6 мг на 1000 м³. Скорость осаждения метеоритной пыли была принята равной скорости осаждения пыли вулкана Кракатау, взорвавшегося в Индонезии в 1883 году. В результате количество пыли, падающей на полную поверхность Земли за год была оценена в 14 млн т. В 1959 году эта цифра использовалась известным учёным и писателем-фантастом Айзеком Азимовым в научно-популярном обзоре в журнале .
В момент опубликования Моррисом его книги имелись более точные измерения, проведённые различными методами — путём исследования донных отложений, измерения интенсивности метеоритной бомбардировки искусственных спутников, подсчёта количества микрометеоритных ударов по поверхности образцов, оставленных на Луне. Все эти измерения давали оценки 20—40 тыс. тонн в год в пересчёте на полную поверхность Земли. Таким образом, данные Петтерссона были завышены примерно в 400—750 раз. Тем не менее, ни одно из этих измерений не было упомянуто в книге Морриса. Скорее всего, Моррис не знал об этих экспериментах, так как пользовался данными Слашера, который, в свою очередь, взял её из популярной статьи Айзека Азимова.
Принципы расчётов
При упрощенной оценке толщины слоя лунной пыли предполагается, что интенсивность метеоритной бомбардировки Земли и Луны приблизительно одинакова и неизменна на протяжении всего времени. Площадь поверхности Земли составляет 510 млн км². В реальных расчётах следует учитывать, что количество космического материала в Солнечной системе существенно уменьшилось за миллиарды лет, а также влияние атмосферы Земли, большую гравитацию, образование пыли на Луне из лунного же материала в результате ударов и разрушения лунной породы другими механизмами, а также спекание пыли в местах метеоритных ударов и излияния расплавленных пород.
Например, интенсивности метеоритной бомбардировки в 1 млн т. в год в перерасчёте на миллиард лет и площадь 1 м² соответствует масса пыли
M = 109 лет · 109 кг/год / 510·1012 м² = 2 000 кг.
Принимая плотность лунной пыли равной плотности верхних слоёв лунного реголита, то есть около 1000 кг/м³Денисов А. Н., Кузнецов Н. В., Ныммик Р. А., Соболевский Н. М. Компьютерное моделирование радиационной обстановки на Луне. // Препринт ИЯИ РАН 1220/ 2009. Москва., получим за миллиард лет толщину слоя
h = 2 000 кг / 1000 кг/м³ = 2 м.
Используя данные Петтерссона (15 млн т в год) получим за период 4,6 млрд лет толщину слоя
h = 2 · 15 · 4,6 = 138 м.
Более реалистичные данные (20—40 тыс. т или 0,02—0,04 млн т в год) дают толщину
h = 2 · (0.02-0,04) · 4,6 = 0,18-0,36 м.
Последний результат хорошо соответствует реальным характеристикам лунной поверхности. Например, толщина слоя пыли в месте высадки космического корабля «Аполлон-15» составляла 15—30 см.
В расчётах также следует учесть, что возраст лунной коры в районах лунных морей и метеоритных кратеров может быть значительно меньше указанных 4,6 млрд лет, а также то, что определённая часть микрометеоритов внедряется в толщу лунного реголита на глубины до 12 м.
Следует отметить, что даже ошибочные данные Петерссона при реальной толщине слоя пыли в 0,3 м дают возраст Луны около 10 млн лет, что по крайней мере в 1000 раз превышает возраст Луны, принятый сторонниками младоземельного креационизма.
Современные данные Согласно данным, полученным при выполнении миссии «Аполлон», основанными на засорении фотоэлементов космической пылью, скорость накопления космической пыли составляет приблизительно 1 мм за 1000 лет. Интенсивностьтыс. т/год Источник Метод Примечания 50 — 150 Barker, Anders, 1968Barker, J. L. & Anders, E. (1968). Accretion rate of cosmic matter from iridium and osmium contents of deepsea sediments. Geochimica et Cosmochimica Acta, 1968, Vol. 32, P. 627—645.Ir и Os в глубоководных отложениях 91,3 — 913 Singer и Bandermann, 1967Singer, S. F. & Bandermann, L. W. Nature and origin of zodiacal dust. In The zodiacal light and the interplanetary medium. National Aeronautics and Space Administration, USA, 1967, Р. 379—397. Al-26 в морских отложениях 20,9 Dohnanyi, 1972Dohnanyi, J. S. (1972). Interplanetary objects in review: Statistics of their masses and dynamics. lcarus, 1972, Vol. 17, P. 1-48. Радарные, спутниковые, оптические наблюдения 8 — 30 Hughes, 1974—1976Hughes D. W. Earth — an interplanetary dustbin. New Scientist, 1976, July 8, P. 64-66.Hughes, D. W. Cosmic dust influx to the earth. Space research XV (COSPAR). Berlin: Akademie-Verlag, 1975, Р. 531—539.Hughes, D. W. The changing micrometeoroid influx. Nature, 1974, Vol. 251, P. 379—380.Hughes, D. W. Interplanetary dust and its influx to the earth’s surface. Space research XIV (COSPAR). Berlin: Akademie-Verlag, 1974, P. 789—791. Радарные, спутниковые, оптические наблюдения 11 Millman, 1975Millman, P.M.. Dust in the solar system. In G. B. Field & A. G. W. Cameron (Eds.) The dusty universe, (pp. 185—209). New York: Smithsonian Astrophysical Observatory & Neale Watson Academic Publications, 1975, P. 185—209. Радарные, спутниковые, оптические наблюдения 76 Wetherill, 1976Wetherill, G. W. Where do the meteorites come from? A re-evaluation of the earth-crossing Apollo objects as sources of chondritic meteorites. Geochimica et Cosmochimica Acta, 1976, Vol. 40, P. 1297—1317. Наблюдение метеорных потоков 16 Hughes, 1978Hughes, D. W. Meteors. In J. A. M. McDonnell (Ed.), Cosmic dust (pp. 123—185). Chichester, England: John Wiley and Sons, 1978. Радарные наблюдения 330—340 Kyte, Wasson, 1982Kyte, F. & Wasson, J. T. Lunar and Planetary Science, 1982, Vol. 13, P. 411.Ir в глубоководных отложениях 400 Ganapathy, 1983Ganapathy, R. The Tunguska explosion of 1908: Discovery of meteoritic debris near the explosion site and at the South Pole. Science, 1983, Vol. 220, P. 1158—1161.Ir в антарктических льдах 14,6 Grün и др., 1985Grün, E., Zook, H. A., Fechtig, H., & Giese, R. H. Collisional balance of the meteoritic complex. lcarus, 1985, Vol. 62, P. 244—272. Спутниковые наблюдения 78 Wasson, Kyte, 1987Wasson, J.T., Kyte, F.T., 1987. On the influx of small comets into the Earth atmosphere. 2. Interpretation comment. Geophysical Research Letter 14, 779—780. 6 — 11 Tuncel G. и Zoller W. H., 1987Tuncel, G. & Zoller, W. H. Atmospheric iridium at the South Pole as a measure of the meteoritic component. Nature, 1987, Vol. 329, P. 703—705. Пыль в атмосфере над Антарктидой 4,5 Maurette M. и др., 1987Maurette, M., Jehanno, C., Robin, E., & Hammer, C. Characteristics and mass distribution of extraterrestrial dust from the Greenland ice cap. Nature, 1987, Vol. 328, P. 699—702. Пыль гренландских ледников 16 Olsson-Steel D. I., 1988Olsson-Steel, D. I. The near-earth flux of microgram dust. In M. E. Bailey & D. A. Williams (Eds.), Dust in the universe (pp. 187—192). England: Cambridge University Press, 1988. Наблюдения с помощью радаров 20 Maurette M. и др., 1991Maurette, M., Olinger, C., Michel-Levy, M. C., Kurate, G., Pourchet, M., Brandstatter, F., & Bourot-Denise, M. A collection of diverse micrometeorites recovered from 100 tonnes of Antarctic blue ice. Nature, 1991, Vol. 351, P. 44-47. Пыль антарктических ледников 1,6 d’Alameida et al., 1991Guillaume A. d’Almeida, Peter Koepke, Eric P. Shettle [ Atmospheric aerosols : global climatology and radiative characteristics]. Deepak Pub., Hampton, Va., USA, 1991, 561 p. ISBN 0-937194-22-0. 170 Ceplecha, 1992Ceplecha, Zdenek Influx of interplanetary bodies onto Earth . Astronomy and Astrophysics 263: 361—366 (1992). 40 ± 20 Love & Brownlee, 1993Love, S.G. & D.E. Brownlee A Direct Measurement of the Terrestrial Mass Accretion Rate of Cosmic Dust . Science 262: 550—553 (22 october 1993) Только мелкие частицы 2,0 ± 0,6 Kane & Gardner, 1993Kane, Timothy J. & Chester S. Gardner Lidar Observations of the Meteoric Deposition of Mesospheric Metals. Science 259: 1297—1300 (26 February 1993) Только метеоритные обломки 150 Ceplecha, 1996Ceplecha, Zdenek Luminous efficiency based on photographic observations of the Lost-City fireball and implications for the influx of interplanetary bodies onto Earth . Astronomy and Astrophysics 311(1): 329—332 (July 1996).
Разногласия в среде креационистов
В настоящее время всё больше креационистов склоняется к мнению, что «аргумент лунной пыли» основан на ошибочных экспериментальных данных. В статье «Аргументы, которые креационистам, на наш взгляд, не следует использовать»Arguments we think creationists should NOT use ., опубликованном на сайте creation.com, в числе прочих сомнительных аргументов, компрометирующих креационизм, назван и «аргумент лунной пыли».
В 1993 году А. Снеллинг и Д. Раш опубликовали в креационистском журнале «Творение из ничего» () статьюAndrew A. Snelling and David E. Rush Moon Dust and the Age of the Solar System . Creation Ex Nihilo Technical Journal 7(1):2-42, 1993., в которой проанализировали «аргумент лунной пыли» с точки зрения современных научных данных.