Månen er gammel - så mye er sikkert.
I likhet med Jorden og resten av solsystemet har månen eksistert i omtrent 4,5 milliarder år. Men prøv å begrense planetenes alder mer enn det, og forskere har vanskelig for å bli enige. Er månen vår en "gammel måne" som dannet 30 millioner år etter at solsystemet tok form, eller en "ung måne" som dannet 170 millioner år senere?
I en ny studie publisert 29. juli i tidsskriftet Nature Geoscience, beskriver forskere ferske bevis på at månen vår tilsynelatende er på eldre side. Ved å analysere forholdet mellom sjeldne radioaktive elementer i en prøvetaking av måneberg som ble samlet inn under Apollo-oppdragene, begrenset forskere fra Tyskland datoen for månens dannelse til omtrent 50 millioner år etter fødselen av solsystemet vårt - 150 millioner år tidligere enn mange studier estimater.
Dette er nyttig informasjon hvis du for eksempel vil kjøpe månen en kake med riktig antall bursdaglys - eller som studieforfatterne skrev, hvis du vil begrense datoene for når Jorden ble født.
"Ettersom månens dannelse var den siste store planetariske hendelsen etter jordas dannelse, gir månens alder en minimumsalder også for jorden," sa geolog og forfatterundersøkelsesforfatter Maxwell Thiemens, tidligere University of Cologne-forsker, i en uttalelse.
Det er fordi månen sannsynligvis dannet seg etter en useriøs, Mars-størrelse planet kolliderte med den unge jorden i de tidlige dagene av solsystemet. Ruskene fra denne gigantiske påvirkningen (for det meste biter av jordens pulveriserte mantel) sprayet ut i atmosfæren, og til slutt samles sammen i den runde, steinete satellitten vi kjenner og elsker.
Denne teorien forklarer hvorfor Jorden og månen har en nesten identisk kjemisk sammensetning. Det er for eksempel mulig at når den useriøse påvirkeren smadret inn i den unge planeten vår, plukket den opp noen sjeldne elementer fra Jorden som det neppe kommer fra andre steder i solsystemet. Ved å studere forfallet til noen av de radioaktive elementene i moderne månebergarter, forsøkte de tyske forskerne å begrense datoene for den store innvirkningen og dannelsen av månen.
Teamet var spesielt nysgjerrig på to sjeldne isotoper (forskjellige versjoner av elementer) - hafnium-182 og isotopen den til slutt blir til etter eoner med radioaktivt forfall, wolfram-182.
Den relative overflod av disse elementene kan tjene som en slags kosmisk klokke, skrev forskerne, ettersom halfnium-182 har en halveringstid på omtrent 9 millioner år (noe som betyr at halvparten av en gitt mengde av elementet ville ha forfalt til noe annet etter den tid).
Da vi har nådd åtte halveringstider (cirka 64 millioner år), er elementet funksjonelt utdødd "fra solsystemet, fortalte Thiemens til Live Science i en e-post. Det setter en hard grense for de mulige datoene for at proto-månen kunne ha plukket opp isotopen under dens kollisjon med Jorden; Hvis hafnium-182 noen gang har eksistert på månen, må kollisjonen ha skjedd i løpet av de første 60 millioner årene etter solsystemets dannelse, før de sjeldne isotoper forsvant fullstendig.
Som forskerne forventet, viste Apollo-månesteinsprøvene seg rikere med wolfram-182 enn de gjorde i lignende bergarter fra Jorden - noe som antydet at månen faktisk en gang hadde vært rik på hafnium-182.
Så, hvordan kan forskerne være sikre på at månens glød av wolfram-182 faktisk kom fra forråtnet hafnium-182, og ikke bare ble søkt opp fra jorden etter at forfallets prosess var ferdig? I følge Thiemens har det å gjøre med måten elementer ble distribuert under jordas dannelse.
"Når en planet dannes, er den helt smeltet," sa Thiemens. Da jordens kjerne dannet seg (omtrent 30 millioner år etter at solsystemet gjorde det), sank tunge elementer som jern i kjernen og tok siderofile (eller "jernelskende") elementer med seg. I mellomtiden forble litofile ("steinelskende") elementer hovedsakelig nær overflaten for å bli en del av planetens mantel. Fordi wolfram er en siderofil, vil sannsynligvis al tungsten-182 som var rundt under den store påvirkningen allerede ha sunket ned i jordens kjerne, sa Thiemens. I mellomtiden ville Hafnium, som litofil, sannsynligvis ha vært rikelig i jordens mantel, rett ved påvirkningsstedet. Det er trygt å antyde at overflaten av wolfram-182 i måneprøver i dag kom fra forfalt hafnium-182 hentet fra jorden i de første 50 millioner eller 60 millioner årene av solsystemets liv.
Så, månen er gammel - sannsynligvis enda eldre enn de fleste av oss trodde. Og hvis du spør oss, ser det ikke ut en dag på over 4,3 milliarder kroner.
