Od konce 19. století se vědci snažili vysvětlit původ Měsíce. Zatímco vědci dlouho věděli, že to a Země mají společný původ, otázky, jak a kdy se ukázaly nepolapitelné. Například dnes panuje obecná shoda v tom, že dopad s objektem velikosti Mars (Theia) vedl k vytvoření systému Země-Měsíc krátce po vytvoření planet (aka. Hypotéza obrovského dopadu).
Simulace tohoto dopadu však ukázaly, že Měsíc by se vytvořil z materiálu primárně z dopadajícího objektu. To však nepotvrzují důkazy, které ukazují, že Měsíc je složen ze stejného materiálu, jakým je Země. Naštěstí nová studie týmu vědců z Japonska a USA nabídla vysvětlení rozporu: ke srážce došlo, když Země byla stále složena z horkých magmat.
Studie, která popisuje jejich zjištění „Zemský magmatický původ Měsíce“, se nedávno objevila v časopise Příroda Geoscience. Studii vedl Natsuki Hosono z RIKEN Centra pro výpočetní vědu a zahrnuli výzkumníky z Yale University, RIKEN Center for Computational Science a Earth-Life Science Institute (ELSI) z Tokijského technologického institutu.
Kromě simulací, které modelují dopadový scénář, se hypotéza Giant Impact Hypothesis trápí také tím, že při dopadu bude většina materiálu tvořícího Měsíc silikátové minerály. To by vedlo k tomu, že satelitní satelit Země bude chudý na železo, ale seismologické studie ukázaly, že Měsíc má pravděpodobně jádro podobné Zemi (složené ze železa a niklu) a že konvekce v jeho jádru také pohání magnetické pole najednou.
Nová studie opět nabízí scénář, který to může vysvětlit. Podle modelu, který vytvořili, když se Země a Theia srazily zhruba 50 miliónů let po vytvoření Slunce (asi před 4,6 miliardami let), byla Země pokryta mořem horké magmy, zatímco Theia byla pravděpodobně složena z pevného materiálu.
Tento model ukázal, že po kolizi by magma na Zemi byla zahřívána mnohem více než pevné látky z dopadajícího objektu. To by způsobilo, že by se magma rozšířila a unikla na oběžné dráze, aby vytvořila Měsíc. Tento nejnovější model, který bere v úvahu různý stupeň zahřívání mezi Proto-Zemí a Theií, účinně vysvětluje, jak je v makeupu Měsíce mnohem více materiálu Země.
Shun-ichiro Karato, profesor geologie na Yale University a spoluautor na papíře, provedl v minulosti rozsáhlý výzkum chemických vlastností proto-zemského magmatu. Jak vysvětlil v rozhovoru pro Yale News:
"V našem modelu je asi 80% měsíce vyrobeno z proto-zemských materiálů." Ve většině předchozích modelů je asi 80% Měsíce vyrobeno z nárazového tělesa. To je velký rozdíl. “
Pro účely studie vedl Karato výzkumné úsilí týmu ke kompresi roztaveného křemičitanu. Úkolem vývoje výpočetního modelu, který by předpověděl, jak bude materiál z kolize distribuován, byla mezitím provedena skupina z ELSI na Tokijském technologickém institutu a v RIKEN Centru pro výpočetní vědu.
Celkově vzato nový model prokázal, že přehřátá magma by se ztratila v prostoru a spojila by se tak, aby vytvořila nové tělo na oběžné dráze rychleji než materiál ztracený z nárazového tělesa. Ukázalo se také, že materiál z vnitřku Země (který by byl bohatý na železo a nikl) by také šel do utváření Měsíce - který by se poté propadl do středu a vytvořil jádro Měsíce.
Nový model v podstatě potvrzuje předchozí teorie o tom, jak se Měsíc vytvořil odstraněním potřeby nekonvenčních kolizních podmínek. Až dosud to vědci dělali, aby vysvětlili rozpor mezi simulacemi dopadu a údaji získanými ze studie Moon Moon a lunárního povrchu.
Tato studie by také mohla vést k propracovanějším teoriím o tom, jak se formovala sluneční soustava a co se stalo bezprostředně poté. Protože dopad mezi Proto-Zemí a Theií mohl hrát roli v případném vzniku života na Zemi, mohl by také pomoci vědcům omezit to, co je potřeba, aby hvězdný systém měl obyvatelné planety.
