Image høflighed Joe Tucciarone
En af de førende teorier for, hvordan vores måne dannede sig, er Giant Impactor Theory, der foreslår en lille planet omkring størrelsen af Mars, der ramte Jorden tidligt i vores solsystemes dannelse, hvorved store mængder opvarmet materiale kastes ud fra de ydre lag af begge genstande. Dette dannede en disk med kredsløbsmateriale, der til sidst klistrede sammen for at danne Månen. Indtil nu har der ikke været nogen måde at teste denne teori på. Men et nyt instrument, der nøje undersøger jernisotoper, kunne muligvis kaste indsigt i månens oprindelse, samt hvordan Jorden og de andre jordiske planeter dannede sig.
Det nye instrument, et plasmakilde-massespektrometer, adskiller ioner (ladede partikler) i henhold til deres masser og muliggør en tæt undersøgelse af jernisotoper. Ser man på de små variationer, kan jernskærme på det subatomære niveau fortælle planetariske videnskabsmænd mere om dannelsen af skorpe end tidligere antaget, ifølge Nicolas Dauphas fra University of Chicago, Fang-Zhen Teng fra University of Arkansas og Rosalind T. Helz fra US Geological Survey, der var medforfatter til et papir, der vil blive offentliggjort i tidsskriftet Videnskab.
Deres fund er i modstrid med den bredt opfattede opfattelse af, at isotopiske variationer kun forekommer ved relativt lave temperaturer og kun i lettere elementer, såsom ilt. Men Dauphas og hans medarbejdere var i stand til at måle isotopvariationer, da de forekommer i magma ved temperaturer på 1.100 grader Celsius (2.012 grader Fahrenheit).
Tidligere undersøgelser af basalt fandt ringe eller ingen adskillelse af jernisotoper, men disse undersøgelser fokuserede på klippen som helhed snarere end dens individuelle mineraler. ”Vi analyserede ikke kun hele klipperne, men de separate mineraler,” sagde Teng. De analyserede især olivinkrystaller.
Inde i instrumentet dannes ioner i et plasma med argongas ved en temperatur på næsten 14.000 grader Fahrenheit (8.000 grader Kelvin, varmere end solens overflade).
Instrumentet blev testet på lavaen af Kilauea Iki-krateret på Hawaii.
Hvis den anvendes på en række terrestriske og udenjordiske basalter, inklusive månebergarter, meteoritter fra Mars og asteroiderne, kunne metoden give mere definitivt bevis for en Giant Impactor Theory og give ledetråde til dannelse af Jordens kontinent og kunne potentielt fortælle os mere om, hvordan andre planetariske kroppe dannede sig.
”Vores arbejde åbner spændende muligheder for forskning,” sagde Dauphas. ”Vi kan nu bruge jernisotoper som fingeraftryk for magdannelse og differentiering, som spillede en rolle i dannelsen af kontinenter.”
Original nyhedskilde: PhysOrg
