I flere tiår har forskere trodd at månen, jordas eneste naturlige satellitt, var fire og en halv milliard år gammel. I følge denne teorien ble månen skapt av en brennende katastrofe produsert av en kollisjon mellom jorden med en Mars-størrelse gjenstand (kalt Theia) omtrent 100 millioner år etter dannelsen av den primordiale jorden.
Men i følge en ny studie av forskere fra UCLA (som undersøkte noen av Apollo Moon Rocks) på nytt, kan disse estimatene ha gått av rundt 40 til 140 millioner år. Disse funnene er langt fra å bare justere forestillingene om månens rette alder, og er også avgjørende for vår forståelse av solsystemet og dannelsen og utviklingen av dets steinete planeter.
Denne studien, med tittelen “Tidlig dannelse av månen for 4,51 milliarder år siden”, ble nylig publisert i tidsskriftet Vitenskapelige fremskritt. Anført av Melanie Barboni - en professor fra Institutt for jord-, planet- og romfag ved UCLA - gjennomførte forskerteamet uran-blydatering på fragmenter av månebergene som ble brakt tilbake av Apollo 14-astronautene.
Disse fragmentene var av en forbindelse kjent som zirkon, en type silikatmineral som inneholder spor av radioaktive elementer (som uran, thorium og lutetium). Som Kevin McKeegan, en UCLA-professor i geokjemi og kosmokjemi og en medforfatter av studien, forklarte: “Zirkoner er naturens beste klokker. De er det beste mineralet i å bevare den geologiske historien og avsløre hvor de har sin opprinnelse. ”
Ved å undersøke det radioaktive forfallet til disse elementene og korrigere for kosmisk stråleeksponering, var forskerteamet i stand til å få svært presise estimater av zirkonfragmentene aldre. Ved å bruke et av UCLAs massespektrometre var de i stand til å måle hastigheten som avsetningene av uran i zirkonen ble til bly, og avsetningene av lutetium ble til hafnium.
Til slutt indikerte dataene deres at månen dannet seg for rundt 4,51 milliarder år siden, som plasserer sin fødsel i løpet av de første 60 millioner årene av solsystemet eller så. Tidligere viste det seg vanskelig å datere månebergarter, hovedsakelig fordi de fleste av dem inneholdt fragmenter av mange forskjellige bergarter, og disse prøvene ble bestemt til å bli besatt av virkningen av flere påvirkninger.
Imidlertid kunne Barboni og teamet hennes undersøke åtte zirkoner som var i god stand. Enda viktigere er det antatt at disse silikatforekomstene har dannet seg kort etter kollisjonen mellom Jorden og Theia, da Månen fremdeles var en usolidert masse dekket i hav av magma. Da disse havene gradvis avkjølte, ble månens kropp differensiert mellom dens skorpe, mantel og kjerne.
Fordi zirkonmineraler ble dannet under det første magmahavet, når uran-blydatering helt tilbake til en tid før månen ble en størknet masse. Som Edward Young, en UCLA-professor i geokjemi og kosmokjemi og en medforfatter av studien, uttrykte det, “Mélanie var veldig flink med å finne ut at månens virkelige alder stammer fra førhistorien før den stivnet, ikke til dens størkning .”
Disse funnene har ikke bare bestemt månens alder med en høy grad av nøyaktighet (og for første gang), det har også implikasjoner for vår forståelse av når og hvordan steinete fly dannet seg i solsystemet. Ved å sette nøyaktige datoer for når visse organer ble dannet, klarer vi å forstå konteksten i hvilken de dannet, noe som også er med på å bestemme hvilke mekanismer som var involvert.
Og dette var bare den første avsløringen produsert av forskerteamet, som håper å fortsette å studere zirkonfragmentene for å se hva de kan lære om Månens tidlige historie.
