Den mest omfattende og vidt udbredte teori om, hvordan månen dannede kaldes den 'kæmpe påvirkningshypotese.' Denne hypotese viser, at omkring 150 millioner år efter dannelsen af solsystemet kolliderede en grov Mars-planet ved navn Theia med Jorden. Selvom tidslinjen er varmt omdiskuteret i det videnskabelige samfund, ved vi, at denne kollision smeltede Theia og noget af Jorden, og at smeltet klods kredsede rundt om Jorden, indtil den smeltede sammen i Månen.
Men nu antyder en ny undersøgelse, skønt den ikke modsiger den gigantiske påvirkningshypotese, en anden tidslinje og en ældre måne.
Ny forskning fra forskere ved University of Cologne's Institute of Geology and Mineralogy antyder, at Månen er ældre end den gigantiske påvirkningshypotese siger, at den er. Deres forskning er baseret på kemiske analyser af Apollo-måneprøver, og den viser, at Månen kun dannede 50 millioner år efter solsystemet i stedet for 150 millioner år. Dette ældes månen med 100 millioner år.
Dette er vigtigt arbejde, fordi forståelsen af Månens alder hjælper os med at forstå Jordens alder. Og denne type undersøgelse kan kun udføres med månebergarter, fordi de stort set er uændrede siden dannelsestidspunktet. Jordiske klipper har været udsat for geologiske processer i milliarder af år og giver ikke den samme type uberettiget registrering af dannelse, som Månebergarter gør.
"Månen giver således en unik mulighed for at studere planetarisk evolution."
Dr. Peter Sprung, medforfatter, University of Cologne
Undersøgelsen har titlen "Tidlig måne dannelse udledt fra hafnium-wolfram systematik," og er offentliggjort i Nature Geoscience.
Beviserne stammer fra forholdet mellem to sjældne elementer: halfnium (Hf) og wolfram (W; det plejede at være kendt som wolfram.) Det er fokuseret på mængderne af de forskellige kemiske elementer, der er i klipper i forskellige aldre.
"Ved at sammenligne de relative mængder af forskellige elementer i klipper, der dannedes på forskellige tidspunkter, er det muligt at lære, hvordan hver prøve er relateret til månens indre og størkning af magmahavet," sagde Dr. Raul Fonseca fra University of Köln. Sammen med sin kollega og medforfatter af studien Dr. Felipe Leitzke foretager de laboratorieeksperimenter for at studere de geologiske processer, der opstod i Månens indre.
Efter at Theia ramte Jorden og skabte en hvirvlende sky af magma, afkøles den magma og dannede Månen. Efter kollisionen blev den nyfødte måne dækket med magma. Da magmaen afkøles, dannede den forskellige typer klipper. Disse klipper indeholder en fortegnelse over, at afkølende forskere forsøger at komme sig. "Disse klipper registrerede information om dannelsen af Månen og kan stadig findes i dag på månens overflade," siger Dr. Maxwell Thiemens, tidligere forsker fra University of Cologne og hovedforfatter af undersøgelsen.
Der er sorte regioner på Månens overflade kaldet hopper, hvilket betyder 'have' på latin. Det er store formationer af basaltisk, stødende klippe. Forskerne bag undersøgelsen brugte forholdet mellem uran, halfnium og wolfram til at forstå smeltningen, der skabte Månens hopper. På grund af nøjagtigheden af deres målinger identificerede de forskellige tendenser blandt de forskellige suiter af klipper.
Halfnium og wolfram forsyner forskere med et naturligt ur indeholdt i selve klippen, fordi over tid isniakten hafnium-182 nedbrydes til wolfram 182. Men det henfald fortsatte ikke for evigt; det varede kun i de første 70 millioner år af solsystemets liv. Holdet sammenlignede Apollo-prøverne med deres laboratorieeksperimenter og fandt, at Månen allerede begyndte at størkne allerede i 50 millioner år efter dannelse af solsystemet.
”Denne aldersinformation betyder, at enhver kæmpeindflydelse måtte forekomme før det tidspunkt, hvilket besvarer et voldsomt omdiskuteret spørgsmål blandt det videnskabelige samfund om, hvornår Månen dannede sig,” tilføjer professor Dr. Carsten Münker fra UoCs Institut for Geologi og Mineralogi, seniorforfatter af undersøgelsen.
Dr. Peter Sprung, medforfatter til undersøgelsen, tilføjer: ”Sådanne observationer er ikke længere mulige på Jorden, da vores planet har været geologisk aktiv over tid. Månen giver således en unik mulighed for at studere planetarisk evolution. ”
Det er forbløffende, at klipperne, der blev indsamlet under Apollo 11 for halvtreds år siden, stadig giver bevis som dette. Holdets ekstremt præcise målinger er baseret på induktivt koblet plasmamasspektrometri, noget der ikke var muligt på Apollos tid. Astronauterne, der indsamlede prøverne, kunne ikke have vidst dette, men disse klipper lærer os stadig ikke kun om Månen, men om selve Jordens alder.
Mere:
- Pressemeddelelse: Undersøgelse viser, at månen er ældre end tidligere antaget
- Forskningsartikel: Tidlig måne dannelse udledes af hafnium – wolfram systematik
- Wikipedia: Lunar Mare
- NASA: Månen i dybden
