I følge Giant Impact Hypothesis ble Earth-Moon-systemet opprettet for omtrent 4,5 milliarder år siden da en gjenstand i størrelse av Mars kolliderte med Jorden. Denne innvirkningen førte til frigjøring av enorme mengder materiale som til slutt koales sammen for å danne jorden og månen. Over tid vandret månen gradvis bort fra Jorden og antok sin nåværende bane.
Siden den gang har det vært jevnlige utvekslinger mellom Jorden og Månen på grunn av påvirkninger på overflatene deres. Ifølge en fersk studie kan en innvirkning som fant sted under Hadean Eon (for omtrent 4 milliarder år siden) ha vært ansvarlig for å sende jordas eldste steinprøve til månen, der den ble hentet av Apollo 14 astronauter.
Studien, som nylig dukket opp i tidsskriftet Jord- og planetariske vitenskapsbrev, ble ledet av Jeremy Bellucci fra det svenske naturhistoriske museet, og inkluderte medlemmer fra Lunar and Planetary Institute (LPI), flere universiteter og Center for Lunar Science and Exploration (CLSE), som er en del av NASAs forskning om solsystemundersøkelser Virtuelt institutt.
Denne oppdagelsen ble muliggjort takket være en ny teknikk utviklet av studieteamet for å lokalisere slagfragmenter i månens regolit. Utviklingen av denne teknikken fikk Dr. David A. Kring - hovedetterforskeren ved CLSE og en forsker fra Universitetets romforskningsforening (USRA) ved LPI - til å utfordre dem til å lokalisere et stykke jord på månen.
Den resulterende undersøkelsen førte til at de fant et 2 g (0,07 oz) fragment av berg sammensatt av kvarts, feltspat og sirkon. Bergarter av denne typen finnes ofte på jorden, men er svært uvanlige på månen. En kjemisk analyse avslørte dessuten at berget krystalliserte seg i et oksidert system og ved temperaturer som stemmer overens med Jorden under Hadean; heller enn månen, som opplevde høyere temperaturer den gangen.
Som Dr. Kring antydet i en fersk pressemelding fra LPI:
"Det er et ekstraordinært funn som hjelper til med å male et bedre bilde av den tidlige jorden og bombardementet som endret planeten vår i løpet av livets morgen."
Basert på deres analyse konkluderte teamet med at bergarten ble dannet i Hadean Eon og ble skutt ut fra Jorden da en stor asteroide eller komet påvirket overflaten. Denne påvirkningen ville ha sprengt materiale ut i rommet der det kolliderte med overflaten på Månen, som var tre ganger nærmere jorden på den tiden. Etter hvert ble dette steinete materialet blandet med månens regolit for å danne en enkelt prøve.
Teamet kan også lære mye om prøverockens historie fra analysen. For det første konkluderte de med at bergarten krystalliserte på en dybde på omtrent 20 km (12,4 mi) under jordoverflaten mellom 4,0. og for 4,1 milliarder år siden, og ble deretter gravd ut av en eller flere store innvirkningshendelser som sendte den ut i cis-månens rom.
Dette er i samsvar med tidligere forskning fra teamet som viste hvordan påvirkninger i denne perioden - dvs. Late Heavy Bombardment (som fant sted for omtrent 4,1 til 3,8 milliarder år siden) - produserte kratre tusenvis av kilometer i diameter, mer enn nok til å kaste ut materiale fra en dybde på 20 km (12,4 mi) ut i verdensrommet.
De bestemte videre at flere andre påvirkningshendelser påvirket den når den nådde månens overflate. En av dem fikk prøven til å smelte delvis for rundt 3,9 milliarder år siden, og kunne ha begravet den under overflaten. Etter den perioden ble månen utsatt for påvirkninger som var mindre og sjeldnere, og ga den den pockmarked overflaten den har i dag.
Den endelige påvirkningshendelsen som påvirket denne prøven skjedde for rundt 26 millioner år siden, under Paleogene-perioden på jorden. Denne påvirkningen produserte Cone Crater med en diameter på 340 m (1082 ft) og gravde prøvesten tilbake på månens overflate. Dette krateret var landingsstedet for Apollo 14 misjon i 1971, der misjonsastronautene skaffet steinprøver for å bringe tilbake til jorden for studie (som inkluderte jordartsfjellet).
Forskerteamet erkjenner at det er mulig prøven kunne ha krystallisert på Månen. Dette vil imidlertid kreve forhold som ennå ikke er blitt observert i noen måneprøver som er oppnådd. For eksempel ville prøven måttet krystallisere veldig dypt inne i månemantelen. Videre antas månens sammensetning på disse dypet å være ganske annerledes enn det som er blitt observert i prøvesten.
Som et resultat er den enkleste forklaringen at dette er en bakkefjell som avviklet på Månen, et funn som sannsynligvis vil generere en del kontroverser. Dette er uunngåelig siden dette er den første Hadean-prøven i sitt slag som blir funnet, og stedet for oppdagelsen vil sannsynligvis også øke den utro faktoren.
Imidlertid forventer Kring at flere prøver vil bli funnet, ettersom Hadean bergarter sannsynligvis har pepret månens overflate under sent tunge bombardement. Kanskje når bemannede oppdrag begynner å reise til Månen det kommende tiåret, vil de få flere av de eldste prøvene av jordartsbergarter.
Forskningen ble muliggjort takket være støtte gitt av NASAs Solar System Exploration Research Virtual Institute (SSERVI) som del av et joint venture mellom LPI og NASAs Johnson Space Center.
