Nejkomplexnější a nejrozšířenější teorie, jak se Měsíc utvořil, se nazývá „obrovská hypotéza dopadu“. Tato hypotéza ukazuje, že asi 150 milionů let po vytvoření Sluneční soustavy se se Zemí střetla zhruba planeta Mars s velikostí jménem Theia. Ačkoli o časové ose je ve vědecké komunitě velmi diskutováno, víme, že tato srážka roztavila Theii a část Země a roztavená hornina obíhla kolem Země, dokud se nespojila na Měsíc.
Nyní však nová studie, i když není v rozporu s hypotézou obrovského dopadu, navrhuje jinou časovou osu a starší Měsíc.
Nový výzkum vědců z Kolínského ústavu geologie a mineralogie naznačuje, že Měsíc je starší, než tvrdí hypotéza o obrovském dopadu. Jejich výzkum je založen na chemických analýzách lunárních vzorků Apolla a ukazuje, že Měsíc vznikl pouze 50 milionů let po Sluneční soustavě, spíše než 150 milionů let. To stárne měsíc o 100 milionů let.
Toto je důležitá práce, protože porozumění věku Měsíce nám pomáhá pochopit věk Země. A tento typ studia lze provést pouze s měsíčními kameny, protože se od doby formace téměř nezměnily. Zemské horniny byly podrobeny geologickým procesům po miliardy let a neposkytují stejný typ nedotčeného záznamu o formaci, jako je tomu u měsíčních hornin.
"Měsíc tak poskytuje jedinečnou příležitost ke studiu planetární evoluce."
Dr. Peter Sprung, spoluautor, Univerzita v Kolíně nad Rýnem
Studie se nazývá „Formace raného měsíce odvozená z hafnia-wolframové systematiky“ a je publikována v časopisu Nature Geoscience.
Důkazy pramení ze vztahů mezi dvěma vzácnými prvky: halfnium (Hf) a wolfram (W; to bylo známé jako wolfram.) Je zaměřeno na množství různých chemických prvků, které jsou ve skalách různého věku.
"Porovnáním relativního množství různých prvků ve skalách, které se tvořily v různých časech, je možné zjistit, jak každý vzorek souvisí s lunárním interiérem a tuhnutím magmatického oceánu," řekl Dr. Raul Fonseca z University of Kolín nad Rýnem. Spolu se svým kolegou a spoluautorem studie Dr. Felipe Leitzke provádějí laboratorní experimenty, aby studovali geologické procesy, ke kterým došlo v interiéru Měsíce.
Poté, co Theia udeřil na Zemi a vytvořil vířící oblak magmatu, tato magma ochladila a vytvořila Měsíc. Po srážce byl nově narozený Měsíc zakrytý magmatem. Když se magma ochladila, vytvořila různé druhy hornin. Tyto skály obsahují záznam toho, co se vědci, kteří se snaží ochladit, zotavují. „Tyto horniny zaznamenávaly informace o vzniku Měsíce a dnes je lze stále najít na lunárním povrchu,“ říká Dr. Maxwell Thiemens, bývalý výzkumný pracovník univerzity v Kolíně nad Rýnem a hlavní autor studie.
Na povrchu Měsíce jsou černé oblasti zvané klisny, což v latině znamená „moře“. Jsou to velké formace čedičové, vyvřelé skály. Vědci, kteří studovali za studiem, použili vztah mezi uranem, halfniumem a wolframem k pochopení tání, které vytvořilo Měsíční klisny. Kvůli přesnosti jejich měření identifikovali odlišné trendy mezi různými skalami hornin.
Halfnium a wolfram dávají vědcům přirozené hodiny obsažené v samotné skále, protože v průběhu času se izotop hafnia-182 rozpadá na wolfram 182. Ale tento rozklad se nevyvíjel navždy; trvalo to pouze prvních 70 milionů let života Sluneční soustavy. Tým porovnával vzorky Apolla se svými laboratorními experimenty a zjistil, že Měsíc začal tuhnout již 50 milionů let po vytvoření sluneční soustavy.
„Tato věková informace znamená, že do té doby musel dojít k jakémukoli obrovskému dopadu, který odpovídá vědecky zrozené otázce ohledně vzniku měsíce,“ dodává profesor Dr. Carsten Münker z Ústavu geologie a mineralogie UoC, hlavní autor studie.
Dr. Peter Sprung, spoluautor studie, dodává: „Taková pozorování na Zemi již nejsou možná, protože naše planeta byla v průběhu času geologicky aktivní. Měsíc tak poskytuje jedinečnou příležitost ke studiu planetární evoluce. “
Je úžasné, že skály shromážděné během Apolla 11 před padesáti lety stále dokládají takové důkazy. Extrémně přesná měření týmu jsou založena na indukčně vázané plazmatické hmotnostní spektrometrii, což nebylo v době Apolla možné. Astronauti, kteří shromáždili vzorky, to nemohli vědět, ale ty skály nás stále učí nejen o Měsíci, ale také o věku samotné Země.
Více:
- Tisková zpráva: Studie ukazuje, že Měsíc je starší, než se dříve předpokládalo
- Výzkumná práce: Formace raného měsíce odvozená ze systematiky hafnia-wolframu
- Wikipedia: Lunar Mare
- NASA: Měsíc v hloubce
