Νέα αποδεικτικά στοιχεία για το σχηματισμό της Σελήνης από σύγκρουση της Γης

Νέα σειρά μετρήσεων ισοτόπων του Οξυγόνου παρέχει αυξημένα αποδεικτικά στοιχεία ότι η Σελήνη σχηματίστηκε από τη σύγκρουση της Γης με ένα άλλο μεγάλο, με μέγεθος πλανήτη, ουράνιο σώμα, πριν από περίπου 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια.

Οι περισσότεροι επιστήμονες που ασχολούνται με το πλανητικό μας σύστημα, θεωρούν πως η Σελήνη σχηματίστηκε από την πρόσκρουση μεταξύ της Γης και ενός ουράνιου σώματος με μέγεθος του πλανήτη Άρη, στο οποίο δόθηκε το όνομα Θεία.

Οι προσπάθειες να επιβεβαιωθεί ότι η πρόσκρουση έλαβε χώρα, επικεντρώθηκαν στις μετρήσεις των αναλογιών μεταξύ των ισοτόπων των Οξυγόνου, Τιτανίου, Πυριτίου, και άλλων. Αυτοί οι λόγοι είναι γνωστό ότι μεταβάλλονται σε όλο το πλανητικό μας σύστημα, αλλά είναι σχεδόν παρόμοιοι μεταξύ Γης και Σελήνης, δημιουργώντας προβλήματα στα θεωρητικά μοντέλα της σύγκρουσης που υποδεικνύουν ότι η Σελήνη θα μπορούσε να σχηματιστεί κυρίως από το σώμα Θεία και έτσι θα αναμενόταν να είναι στη σύνθεση διαφορετική από τη Γη.

Τώρα μια ομάδα Γερμανών ερευνητών, υπό την καθοδήγηση του Dr. Daniel Herwartz, χρησιμοποίησε περισσότερο (από ότι μέχρι τώρα) εκλεπτυσμένες τεχνικές για να συγκρίνει το λόγο Οξυγόνο-17 προς Οξυγόνο-16 στα σεληνιακά δείγματα, με αυτόν δειγμάτων της Γης.

Η ομάδα αρχικά χρησιμοποίησε σεληνιακά δείγματα τα οποία έφθασαν στη Γη μέσω μετεωριτών, αλλά καθώς αυτά τα δείγματα είχαν επηρεαστεί από το νερό της Γης, αναζητήθηκαν φρεσκότερα δείγματα. Αυτά τους τα προμήθευσε η NASA από τις αποστολές Apollo 11, 12 και 16.

Σε αυτά βρέθηκε ότι ο λόγος Οξυγόνο-17 προς Οξυγόνο-16 είναι σε σημαντικά υψηλότερα επίπεδα από ότι τα γήινα αντίστοιχά τους.

«Οι διαφορές είναι μικρές και είναι δύσκολο να ανιχνευτούν, αλλά υπάρχουν. Αυτό σημαίνει δυο πράγματα: Πρώτον, ότι τώρα είμαστε αιτιολογημένα σίγουροι ότι η γιγάντια σύγκρουση έλαβε χώρα. Δεύτερον, μας δίνει μια ιδέα για τη γεοχημεία της Θείας. Η Θεία μοιάζει να είναι παρόμοια με αυτά που αποκαλούμαι χονδρίτες τύπου Ε. Εάν αυτό είναι αλήθεια, μπορούμε τώρα να προβλέψουμε τη γεοχημική και ισοτοπική σύσταση της Σελήνης, επειδή η σημερινή Σελήνη είναι μια μίξη της Θείας και της πρώιμης Γης. Ο επόμενος στόχος είναι να βρούμε πόσο υλικό της Θείας υπάρχει στη Σελήνη», δήλωσε ο επικεφαλής της ομάδας των ερευνητών Dr. Herwartz.

Τα περισσότερα μοντέλα εκτιμούν ότι η Σελήνη συνίσταται από περίπου 70% μέχρι 90% υλικό από τη Θεία, με το εναπομείναν 10% έως 30% να προέρχεται από τη Γη. Ωστόσο ορισμένα μοντέλα υποστηρίζουν για ένα 8% της Θεία στη Σελήνη. Ο Dr. Herwartz θεωρεί ότι τα νέα δεδομένα δείχνουν ότι μια μίξη 50-50 μοιάζει πιθανή, αλλά αυτό χρειάζεται να επιβεβαιωθεί.

Η ομάδα χρησιμοποίησε μια προηγμένη τεχνική προετοιμασίας δείγματος πριν μετρήσει τα δείγματα μέσω φασματοσκοπίας μάζας σταθερής αναλογίας ισοτόπων, η οποία έδειξε μια διαφορά 12 μέρη στο εκατομμύριο (με απόκλιση + ή – 3 ppm) στο λόγο Οξυγόνο-17 προς Οξυγόνο-16 μεταξύ Γης και Σελήνης.