Próbki Apollo 17 ujawniają prawdę
Według obowiązującej teorii powstania Księżyca, czyli teorii wielkiego zderzenia, ok. 4,5 mld lat temu z młodą Ziemią, liczącą ok. 34 mln lat, zderzyła się planeta o nazwie Thea, która miała wielkość Marsa i uległa zniszczeniu podczas kolizji, wyrzucając większość swojej masy w przestrzeń kosmiczną.
Nie było to jednak centralne uderzenie, co spowodowało też oderwanie się zewnętrznej warstwy powierzchni Ziemi. Z tego orbitującego wokół naszej planety pierścienia materii miał z czasem uformować się Księżyc. Kiedy dokładnie to nastąpiło?
Do niedawna pozostawało to tajemnicą, ale nowe badanie opublikowane na łamach magazynu Geochemical Perspectives Letters sugeruje, że wcześniej, niż się nam wydawało. A przynajmniej na to wskazuje analiza próbek księżycowych pozyskanych podczas misji Apollo 17 w 1972 roku.
Jak wyjaśniają badacze, przywieziony na Ziemię pył zawiera maleńkie kryształy cyrkonu, które powstały miliardy lat temu i są charakterystycznym znakiem tego, kiedy uformował się Księżyc.
Te kryształy to najstarsze znane ciała stałe, które powstały po gigantycznym uderzeniu. A ponieważ wiemy, ile lat mają te kryształy, służą one jako kotwica dla chronologii księżycowej
Pomyliliśmy się o 40 mln lat. Tyle starszy jest Księżyc
Jak powstały? Autorzy wyjaśniają, że kiedy obiekt wielkości Marsa uderzył w Ziemię i utworzył Księżyc, energia uderzenia stopiła skałę, która ostatecznie stała się powierzchnią Księżyca. Kiedy powierzchnia była tak stopiona, kryształy nie mogły się uformować i przetrwać, zatem musiały uformować się po ochłodzeniu księżycowego oceanu magmy.
W efekcie określenie wieku kryształów ujawnia minimalny możliwy wiek Księżyca - już poprzednie badanie przeprowadzone przez współautora Bidonga Zhanga go sugerowało, ale najnowsze jest pierwszym, w którym zastosowano metodę analityczną zwaną tomografią z sondą atomową.
Zobacz również:
Zaczyna się ją od naostrzenia kawałka próbki Księżyca w bardzo ostrą końcówkę za pomocą mikroskopu ze skupioną wiązką jonów, co przypomina "bardzo wymyślną temperówkę". Następnie badacze używają laserów UV do odparowania z powierzchni tej końcówki atomów, które przemieszczają się przez spektrometr mas, a prędkość, z jaką się poruszają, pozwala określić ich ciężar, a tym samym skład.
No to jak stary jest Księżyc? Analizy sugerują, że próbka przywieziona w ramach misji Apollo 17 miała około 4,46 miliarda lat, więc Księżyc musi mieć co najmniej tyle. Oznacza to, że dotychczasowe badania mijały się z "prawdą" o jakieś 40 mln lat. I choć przy wieku liczonym w miliardach wydaje się to mało istotne, badacze twierdzą, że jest zupełnie inaczej:
Ważne jest, aby wiedzieć, kiedy powstał Księżyc, ponieważ jest on ważnym partnerem w naszym układzie planetarnym - stabilizuje oś obrotu Ziemi, dlatego doba ma 24 godziny, dlatego występują pływy. Bez Księżyca życie na Ziemi wyglądałoby inaczej. To część naszego naturalnego systemu, którą chcemy lepiej zrozumieć
