La 21 iulie 1969, omenirea a făcut primii pași pe un alt corp ceresc. În cele câteva ore petrecute pe suprafața lunară, echipajul de pe Apollo 11 a colectat și a adus pe Pământ 21,55 kg de mostre. Aproape exact 50 de ani mai târziu, aceste eșantioane încă ne învață despre evenimente cheie ale sistemului solar timpuriu și despre istoria sistemului Pământ-Lună. Determinarea vârstei Lunii este, de asemenea, importantă pentru a înțelege cum și în ce moment s-a format Pământul și cum a evoluat la începutul sistemului solar.
Acest studiu se concentrează pe semnăturile chimice ale diferitelor tipuri de mostre lunare colectate de diferitele misiuni Apollo. ‘Prin compararea cantităților relative ale diferitelor elemente din rocile care s-au format în momente diferite, este posibil să aflăm modul în care fiecare eșantion este legat de interiorul lunar și de solidificarea oceanului de magmă’, spune Dr. Raúl Fonseca de la Universitatea din Köln, care studiază procesele care au avut loc în interiorul Lunii în experimente de laborator împreună cu colegul său Dr. Felipe Leitzke.
Luna s-a format probabil în urma unei coliziuni gigantice între un corp planetar de mărimea lui Marte și Pământul timpuriu. În timp, Luna s-a acumulat din norul de material aruncat pe orbita Pământului. Luna nou-născută a fost acoperită de un ocean de magmă, care a format diferite tipuri de roci pe măsură ce s-a răcit. ‘Aceste roci au înregistrat informații despre formarea Lunii și pot fi găsite și astăzi pe suprafața lunară’, spune Maxwell Thiemens, fost cercetător la Universitatea din Köln și autor principal al studiului. Dr. Peter Sprung, co-autor al studiului, adaugă: „Astfel de observații nu mai sunt posibile pe Pământ, deoarece planeta noastră a fost activă din punct de vedere geologic de-a lungul timpului. Luna oferă astfel o oportunitate unică de a studia evoluția planetară.”
Cercetătorii din Köln au folosit relația dintre elementele rare hafniu, uraniu și tungsten ca o sondă pentru a înțelege cantitatea de topire care a avut loc pentru a genera bazaltele mari, adică regiunile negre de pe suprafața lunară. Datorită unei precizii de măsurare fără precedent, studiul a putut identifica tendințe distincte între diferitele suite de roci, ceea ce permite acum o mai bună înțelegere a comportamentului acestor elemente rare cheie.
Studierea hafniului și a tungstenului pe Lună este deosebit de importantă deoarece acestea constituie un ceas radioactiv natural al izotopului hafniu-182 care se dezintegrează în tungsten-182. Această dezintegrare radioactivă a durat doar în primii 70 de milioane de ani ai sistemului solar. Combinând informațiile despre hafniu și tungsten măsurate în probele Apollo cu informații obținute în urma experimentelor de laborator, studiul arată că Luna a început deja să se solidifice încă de la 50 de milioane de ani după formarea sistemului solar. ‘Aceste informații privind vârsta înseamnă că orice impact gigantic a trebuit să aibă loc înainte de acest moment, ceea ce răspunde unei întrebări aprig dezbătute în rândul comunității științifice cu privire la momentul în care s-a format Luna’, adaugă profesorul Dr. Carsten Münker de la Institutul de Geologie și Mineralogie al UoC, autorul principal al studiului.
Conclude Maxwell Thiemens: ‘Primii pași ai omenirii pe o altă lume în urmă cu exact 50 de ani au adus mostre care ne permit să înțelegem momentul și evoluția Lunii. Deoarece formarea Lunii a fost ultimul eveniment planetar major după formarea Pământului, vârsta Lunii oferă o vârstă minimă și pentru Pământ.”
.