Najopsežnija i najraširenija teorija o tome kako je nastao Mjesec naziva se "hipotezom džinovskog udara". Ta hipoteza pokazuje da se oko 150 milijuna godina nakon formiranja Sunčevog sustava planeta otprilike Marsa po imenu Theia sudarila sa Zemljom. Iako se o vremenskoj traci žestoko raspravlja u znanstvenoj zajednici, znamo da je ovaj sud otopio Teiju i dio Zemlje, a ta rastaljena stijena krožila je oko Zemlje dok se nije spojila na Mjesec.
Ali sada, nova studija, iako ne proturječi hipotezi o džinovskom utjecaju, sugerira drugačiju vremensku traku i stariji Mjesec.
Novo istraživanje znanstvenika sa Instituta za geologiju i mineralogiju Sveučilišta u Kölnu sugerira da je Mjesec stariji nego što kaže hipoteza divovskog utjecaja. Njihova se istraživanja temelje na kemijskim analizama Apolonovih mjesečevih uzoraka i pokazuju da je Mjesec nastao samo 50 milijuna godina nakon Sunčevog sustava, a ne 150 milijuna godina. Ovo stari Mjesec do 100 milijuna godina.
Ovo je važno djelo jer razumijevanje doba Mjeseca pomaže nam razumjeti starost Zemlje. A ovu vrstu studija može se izvoditi samo s kamenjem Mjeseca, jer se uglavnom ne mijenjaju od vremena formiranja. Zemaljske stijene podvrgnute su geološkim procesima već milijarde godina i ne pružaju istu vrstu netaknutih zapisa o formaciji kao što čine mjesečeve stijene.
"Mjesec na taj način pruža jedinstvenu priliku za proučavanje planetarne evolucije."
Dr. Peter Sprung, suautor, Sveučilište u Kölnu
Studija je naslovljena „Rano nastajanje Mjeseca izvedena iz sistematike hafnij-volfram“, a objavljeno je u časopisu Nature Geoscience.
Dokazi proizlaze iz odnosa dvaju rijetkih elemenata: polanija (Hf) i volframa (W; nekad je bio poznat i kao wolfram.) Usredotočen je na količine različitih kemijskih elemenata koji su u stijenama različitih dobnih skupina.
"Uspoređujući relativne količine različitih elemenata u stijenama koje su se formirale u različito vrijeme, moguće je naučiti kako je svaki uzorak povezan s lunarnom unutrašnjošću i ukrućivanjem magmatskog oceana", rekao je dr. Raul Fonseca sa Sveučilišta u Köln. Zajedno sa svojim kolegom i koautorom studije dr. Felipeom Leitzkeom rade laboratorijske eksperimente za proučavanje geoloških procesa koji su se dogodili u Mjesečevoj unutrašnjosti.
Nakon što je Theia pogodila Zemlju i stvorila vrtlog magme, ta magma se ohladila i formirala je Mjesec. Nakon sudara, tek rođeni Mjesec bio je prekriven magmom. Kako se magma hladila, oblikovala je različite vrste stijena. Te stijene sadrže zapis o tome da se znanstvenici koji se hlade pokušavaju oporaviti. "Ove stijene zabilježile su podatke o stvaranju Mjeseca i danas se mogu naći na mjesečevoj površini", kaže dr. Maxwell Thiemens, bivši istraživač sa Sveučilišta u Kölnu i glavni autor studije.
Na površini Mjeseca nalaze se crne regije zvane kobila, što na latinskom znači "mora". Oni su velike formacije bazaltne, magnetske stijene. Znanstvenici koji stoje iza studije koristili su odnos između urana, polanijuma i volframa kako bi razumjeli topljenje koje je stvorilo Mjesečeve kobile. Zbog preciznosti njihovih mjerenja utvrdili su različite trendove među različitim stijenama stijena.
Polanijum i volfram daju znanstvenicima prirodni sat sadržan u samoj stijeni, jer s vremenom izotop hafnium-182 propada u volfram 182. Ali to propadanje nije trajalo zauvijek; trajalo je samo prvih 70 milijuna godina života Sunčevog sustava Tim je usporedio uzorke Apolona sa njihovim laboratorijskim eksperimentima i otkrio da se Mjesec počeo učvršćivati već 50 milijuna godina nakon formiranja Sunčevog sustava.
"Ova informacija o dobi znači da se prije tog vremena morao dogoditi bilo kakav veliki utjecaj, što odgovara na žestoko raspravljano pitanje znanstvene zajednice u vezi s formiranjem Mjeseca", dodaje profesor dr. Carsten Münker sa UoC-ovog Instituta za geologiju i mineralogiju, viši autor studije.
Dr. Peter Sprung, koautor studije, dodaje: „Takva opažanja više nisu moguća na Zemlji, jer je naš planet s vremenom bio geološki aktivan. Mjesec na taj način pruža jedinstvenu priliku za proučavanje planetarne evolucije. "
Nevjerovatno je da stijene sakupljene tijekom Apolona prije pedeset godina još uvijek daju takve dokaze. Izuzetno precizna mjerenja tima temelje se na induktivno spojenoj spektrometriji mase plazme, što u Apollovo vrijeme nije bilo moguće. Astronauti koji su skupljali uzorke to nisu mogli znati, ali te stijene nas i dalje podučavaju ne samo o Mjesecu, već o starosti same Zemlje.
Više:
- Priopćenje za javnost: Studija pokazuje da je Mjesec stariji nego što se ranije vjerovalo
- Istraživački rad: Formiranje ranog Mjeseca izvedeno iz sistematike hafnija i volframa
- Wikipedia: Lunar Mare
- NASA: Mjesec u dubini
