În timpul misiunii Apollo 17 din 1972 – ultima dată când oamenii au pășit pe Lună – astronauții americani Harrison Schmitt și Eugene Cernan au colectat aproximativ 110,4 kg de mostre de sol și rocă ce au fost aduse pe Pământ pentru studii suplimentar, transmite Ultimelestiri.md cu referire la digi24.ro.
O jumătate de secol mai târziu, cristalele de zircon mineral din interiorul unui fragment de rocă magmatică cu granulație grosieră colectată de Schmitt le oferă oamenilor de știință o înțelegere mai profundă despre formarea Lunii și vârsta exactă a partenerului ceresc al Pământului.
Luna este cu aproximativ 40 de milioane de ani mai veche decât se credea anterior – formându-se cu peste 4,46 miliarde de ani în urmă, în termen de 110 milioane de ani de la nașterea sistemului solar, au spus oamenii de știință luni, pe baza analizelor cristalelor.
Ipoteza principală pentru formarea lunii este că, în timpul istoriei timpurii haotice a sistemului solar, un obiect de dimensiunea lui Marte numit Theia s-a izbit de Pământul primordial. Acesta a aruncat magmă – rocă topită – în spațiu, formând un disc de resturi care a orbitat în jurul Pământului și s-a unit în ceea ce a devenit Luna. Dar momentul exact al formării Lunii a fost greu de stabilit.
Cristalele minerale s-au putut forma după ce magma s-a răcit și s-a solidificat. Cercetătorii au folosit o metodă numită tomografie cu sondă atomică pentru a confirma vârsta celor mai vechi solide cunoscute care s-au format după impactul gigant, cristalele de zircon din interiorul fragmentului unui tip de rocă numit norit, colectat de Schmitt.
„Îmi place faptul că acest studiu a fost făcut pe o probă care a fost colectată și adusă pe Pământ acum 51 de ani. La acea vreme, tomografia cu sondă atomică nu era încă dezvoltată și oamenii de știință nu și-ar fi imaginat tipurile de analize pe care le facem astăzi. ”, a declarat cosmochimistul Philipp Heck, director principal de cercetare la Field Museum din Chicago, profesor la Universitatea din Chicago și autor principal al studiului publicat în revista Geochemical Perspectives Letters.
"În mod interesant, toate cele mai vechi minerale găsite pe Pământ, pe Marte și pe Lună sunt cristale de zircon. Zirconul, nu diamantul, durează pentru totdeauna", a adăugat Bidong Zhang, cercetător planetar și coautor al studiului de la UCLA.
Roca ce conține zirconul a fost colectată în valea Taurus-Littrow, la marginea de sud-est a lunii – Mare Serenitatis (Marea Serenității) și depozitată la Centrul Spațial Johnson al NASA din Houston.
„Zirconul este fosrte dur și supraviețuiește defalcării rocilor în timpul intemperiilor”, a spus Heck.
Un studiu condus de Zhang, publicat în 2021, a folosit o tehnică numită analiză cu microsondă ionică pentru a măsura câți atomi de uraniu și plumb erau în cristale, calculând vârsta zirconului pe baza dezintegrarii uraniului radioactiv în plumb, în timp. Acea vârstă trebuia confirmată printr-o altă metodă din cauza unei potențiale complicații care implică atomii de plumb, dacă existau defecte în structura cristalului de zircon.
Noul studiu a folosit tomografia cu sondă atomică pentru a determina că nu au existat complicații care implică atomii de plumb, confirmând vârsta cristalelor.
„Văd acest lucru ca un exemplu grozav a ceea ce scara nanometrică, sau chiar scara atomică, ne poate spune despre întrebările de ansamblu”, a declarat autorul principal al studiului Jennika Greer, cosmochimist la Universitatea din Glasgow din Scoția.
Luna, care orbitează în jurul Pământului la o distanță medie de aproximativ 385.000 km, are un diametru de aproximativ 3.475 km, ceva mai mult de un sfert din diametrul planetei noastre.
„Impactul gigant care a format Luna a fost un eveniment cataclismic pentru Pământ și a schimbat viteza de rotație a Pământului. După aceea, Luna a avut un efect asupra stabilizării axei de rotație a Pământului și a încetinirii vitezei de rotație a Pământului”, a spus Heck. „Data de formare a Lunii este importantă, deoarece abia după aceea Pământul a devenit o planetă locuibilă”.
„Luna ajută la stabilizarea axei Pământului pentru un climat stabil”, a adăugat Zhang. „Atractiile gravitaționale ale Lunii ajută la modelarea ecosistemului oceanului. Luna inspiră culturile și explorările umane. Și NASA și alte agenții spațiale văd luna ca pe o piatră de temelie pentru viitoarele explorări în spațiul profund”.
