Prije oko 4,5 milijardi godina, nešto veličine Marsa sudarilo se sa novonastalom Zemljom, što je izazvalo kolosalnu eksploziju. Vjeruje se da se ovaj objekt ne samo spojio sa Zemljom, već je i izbacio dio materije koja je postala Mjesec.
Ova je priča poznata kao hipoteza o gigantskom sudaru; objekt veličine Marsa naziva se Thea; a sada naučnici vjeruju da su pronašli tragove Thee na Mjesecu.
Hipoteza o gigantskom sudaru već je duži niz godina preferirani model za objašnjenje nastanka Mjeseca.
“Ovaj model je uspio objasniti nedavna zapažanja iz uzoraka vraćenih u misijama Apollo, koji su uključivali nizak sadržaj željeza na Mjesecu u odnosu na Zemlju”, napisali su istraživači sa Univerziteta u Novom Meksiku u svom radu.
Modeli su predviđali da će oko 70-90 posto mjeseca biti reformirano Thea. Međutim, izotopi kiseonika u lunarnim uzorcima koje su sakupljali astronauti Apolla bili su vrlo slični zemaljskim izotopima kiseonika – i vrlo različiti od izotopa kiseonika u drugim objektima Sunčevog sistema.
Jedno od mogućih objašnjenja je da su Zemlja i Thea imale slične kompozicije. Drugo, tokom udara sve je bilo pomiješano, što je, prema podacima simulacije, malo vjerovatno.
Također, Thea-ine šanse da ima kompoziciju sličnu Zemlji su izuzetno male. To znači da ako je Mjesec prvenstveno Thea, njegovi izotopi kisika moraju se razlikovati od zemaljskih izotopa kisika.
Ova bliska sličnost bila je glavni problem hipoteze o džinovskom sudaru. Tokom godina istraživači su objavili nekoliko članaka pokušavajući to objasniti.
Tu je potekla ideja da se Thea stopila sa Zemljom. Drugo istraživanje sugeriralo je da je sudar stvorio oblak prašine, koji se potom pretvorio u Zemlju i Mjesec. Bilo je nagađanja da su se Thea i Zemlja možda stvorile vrlo blizu jedna drugoj.
Naučnik Eric Kano i njegove kolege krenuli su drugim putem: pažljivom ponovnom analizom lunarnih uzoraka.
Dobili su niz uzoraka iz različitih vrsta stijena prikupljenih na Mjesecu – i visokog i niskog titana iz mjesečeve stijene; anortoziti iz gorja i noriti iz dubina, uzdignuti tokom procesa koji se naziva okretanje lunarnog plašta; i vulkansko staklo.
Za novu analizu, istraživački tim je modifikovao standardnu tehniku analize izotopa kako bi dobio visoko precizna mjerenja izotopa kisika. I otkrili su nešto novo: ovaj izotopski sastav kisika varirao je ovisno o vrsti stijene koja se proučava.
“Pokazujemo”, napisali su u svom radu, “da metoda usrednjavanja podataka iz Mjesečevih izotopa, zanemarujući litološke razlike, ne daje tačnu sliku razlika između Zemlje i Mjeseca.”
Istraživači su otkrili da što je dublje porijeklo uzorka stijene, to su teži izotopi kisika u odnosu na one na Zemlji.
Ova razlika bi se mogla objasniti ako je za vrijeme udara samo vanjska površina Mjeseca bila zdrobljena i pomiješana, što je rezultiralo sličnošću sa Zemljom. Ali duboko u Mjesecu, dio Thea ostaje relativno netaknut, a njegovi izotopi kiseonika ostali su bliži svom izvornom stanju.
Studija tvrdi da je ovo prilično tačan dokaz da se Thea možda formirala dalje u Sunčevom sistemu i krenula prema unutra prije velikog sudara koji je stvorio Mjesec.
“Očito je da Thein zasebni izotopski sastav kiseonika nije u potpunosti izgubljen kao rezultat homogenizacije tokom divovskog sudara”, zaključili su istraživači.
'Dakle, ovaj rezultat uklanja potrebu za divovskim modelima udara koji uključuju mehanizam za potpunu homogenizaciju izotopa kiseonika između dva tijela i pruža osnovu za buduće modeliranje stvaranja mjeseca.'
Studija je objavljena u časopisu Nature Geoscience.
Izvori: Foto: (Mark Garlick / Science Photo Library / Getty Images)
