Dne 21. července 1969 lidstvo poprvé vstoupilo na jiné nebeské těleso. Během několika hodin na měsíčním povrchu posádka Apolla 11 nasbírala a přivezla na Zemi 21,55 kg vzorků. Téměř přesně o 50 let později nás tyto vzorky stále poučují o klíčových událostech rané sluneční soustavy a historii systému Země-Měsíc. Určení stáří Měsíce je také důležité pro pochopení toho, jak a v jaké době vznikla Země a jak se vyvíjela na samém počátku sluneční soustavy.
Tato studie se zaměřuje na chemické signatury různých typů měsíčních vzorků odebraných různými misemi Apollo. ‚Porovnáním relativního množství různých prvků v horninách, které vznikly v různých dobách, je možné zjistit, jak jednotlivé vzorky souvisejí s měsíčním nitrem a tuhnutím magmatického oceánu,‘ říká Dr. Raúl Fonseca z Univerzity v Kolíně nad Rýnem, který spolu se svým kolegou Dr. Felipe Leitzkem studuje procesy probíhající v nitru Měsíce v laboratorních experimentech.
Měsíc pravděpodobně vznikl v důsledku obří srážky planetárního tělesa velikosti Marsu s ranou Zemí. Postupem času Měsíc akreoval z oblaku materiálu, který byl vyvržen na oběžnou dráhu Země. Nově zrozený Měsíc byl pokrytý oceánem magmatu, které při chladnutí vytvářelo různé typy hornin. ‚Tyto horniny zaznamenaly informace o vzniku Měsíce a dodnes je lze nalézt na měsíčním povrchu,‘ říká Dr. Maxwell Thiemens, bývalý vědecký pracovník Kolínské univerzity a hlavní autor studie. Dr. Peter Sprung, spoluautor studie, dodává: „Taková pozorování již nejsou na Zemi možná, protože naše planeta byla v průběhu času geologicky aktivní. Měsíc tak poskytuje jedinečnou příležitost ke studiu planetárního vývoje.“
Kolínští vědci použili vztah mezi vzácnými prvky hafniem, uranem a wolframem jako sondu k pochopení množství tání, při kterém vznikly kobylkové bazalty, tj. černé oblasti na měsíčním povrchu. Díky bezprecedentní přesnosti měření mohla studie identifikovat odlišné trendy mezi různými sadami hornin, což nyní umožňuje lépe pochopit chování těchto klíčových vzácných prvků.
Studium hafnia a wolframu na Měsíci je obzvláště důležité, protože představují přirozené radioaktivní hodiny izotopu hafnia-182 rozpadajícího se na wolfram-182.
Studium hafnia a wolframu na Měsíci je obzvláště důležité, protože představují přirozené radioaktivní hodiny izotopu hafnia-182 rozpadajícího se na wolfram-182. Tento radioaktivní rozpad trval pouze prvních 70 milionů let existence sluneční soustavy. Kombinací informací o hafniu a wolframu naměřených ve vzorcích z Apolla s informacemi z laboratorních experimentů studie zjistila, že Měsíc začal tuhnout již 50 milionů let po vzniku sluneční soustavy. ‚Tato informace o stáří znamená, že k jakémukoli obřímu impaktu muselo dojít před touto dobou, což je odpovědí na ostře diskutovanou otázku mezi vědeckou komunitou ohledně doby vzniku Měsíce,‘ dodává profesor Dr. Carsten Münker z Ústavu geologie a mineralogie UoC, hlavní autor studie.
Maxwell Thiemens uzavírá: ‚První kroky lidstva na jiném světě přesně před 50 lety přinesly vzorky, které nám umožnily pochopit dobu vzniku a vývoj Měsíce. Vzhledem k tomu, že vznik Měsíce byl poslední velkou planetární událostí po vzniku Země, poskytuje stáří Měsíce minimální stáří i pro Zemi.“