Νέα έρευνα καταρρίπτει την επικρατούσα θεωρία περί προέλευσης της Σελήνης

Στα μέσα της δεκαετίας του 1970, δύο ομάδες αστροφυσικών, ανεξάρτητα η μία από την άλλη, παρουσίασαν τη θεωρία πως η Σελήνη σχηματίστηκε από μια σύγκρουση «ξυστά» μεταξύ της Γης και ενός ουρανίου σώματος στο μέγεθος του Άρη. Η θεωρία αυτή, που εξηγεί πολλά- όπως το μεγάλο μέγεθος της Σελήνης σε σχέση με τη Γη και τους ρυθμούς περιστροφής του πλανήτη μας και του φεγγαριού- τελικά έγινε η επικρατούσα για την προέλευση της Σελήνης.

Το 2001, ωστόσο, μία ομάδα επιστημόνων ανέφερε πως οι ισοτοπικές συνθέσεις μιας ποικιλίας στοιχείων σε γήινες και σεληνιακές πέτρες ήταν πολύ παρεμφερείς- σχεδόν όμοιες. Ανάλυση των δειγμάτων που έφεραν στον πλανήτη μας οι αποστολές του προγράμματος «Απόλλων» τη δεκαετία του 1970 έδειξαν πως η Σελήνη έχει την ίδια αφθονία των τριών σταθερών ισοτόπων του οξυγόνου με τη Γη. Αυτό δημιούργησε ερωτηματικά, καθώς οι εξομοιώσεις της θεωρούμενης πρόσκρουσης προέβλεπαν ότι το μεγαλύτερο μέρος του υλικού (60%-80%) που κατέληξε στη Σελήνη προερχόταν από το άλλο σώμα και όχι από τη Γη. Πλανήτες που σχηματίστηκαν σε άλλα σημεία του Ηλιακού Συστήματος γενικά έχουν διαφορετικές ισοτοπικές συνθέσεις, τόσο διαφορετικές, που οι ισοτοπικές «υπογραφές» λειτουργούν ως «ταυτότητες»/ «δακτυλικά αποτυπώματα» πλανητών και μετεωριτών που προήλθαν από το ίδιο σώμα.

Η πιθανότητα η Γη και το άλλο σώμα να είχαν την ίδια ισοτοπική «υπογραφή» είναι εξαιρετικά μικρή- οπότε η επικρατούσα θεωρία έχει πρόβλημα, καθώς εξηγεί πολλά φυσικά χαρακτηριστικά του συστήματος Γης- Σελήνης αλλά όχι τη γεωχημεία τους. Οι μελέτες της ισοτοπικής σύνθεσης, οπότε δημιούργησαν μια «ισοτοπική κρίση» η οποία δεν επιλύθηκε, όπως πολλοί ήλπιζαν, από πιο ακριβείς μετρήσεις.

Ο εντοπισμός μικρών διαφορών στον διαχωρισμό των ισοτόπων του ποτασίου μεταξύ της Γης και της Σελήνης ήταν πέρα από τα όρια των τεχνικών ανάλυσης μέχρι πρόσφατα. Ωστόσο το 2015, ο γεωχημικός Κουν Γουάνγκ του Πανεπιστημίου της Ουάσινγκτον στο Σεντ Λούις και ο Στάιν Γιάκομπσεν, καθηγητής γεωχημείας στο Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ, ανέπτυξαν μια τεχνική ανάλυσης αυτών των ισοτόπων που μπορεί να επιτύχει ακρίβεια 10 φορές μεγαλύτερη από την καλύτερη μέθοδο που υπήρχε μέχρι τότε.

Οι Γουάνγκ και Γιάκομπσεν πλέον είναι σε θέση να υποδείξουν πολύ μικρές ισοτοπικές διαφορές μεταξύ σεληνιακών και γήινων βράχων που παρέχουν τις πρώτες πειραματικές αποδείξεις οι οποίες «κάνουν τη διαφορά» ανάμεσα στις δύο κυρίαρχες θεωρίες περί προέλευσης της Σελήνης: Στην (προαναφερθείσα) πρώτη, μία χαμηλής ισχύος σύγκρουση αφήνει τη νεαρή Γη και τη Σελήνη τυλιγμένες από μια ατμόσφαιρα πυριτικού άλατος. Στη δεύτερη, μια πολύ πιο βίαιη σύγκρουση έχει αποτέλεσμα την ολική καταστροφή του άλλου σώματος και του μεγαλύτερου μέρους της νεαρής Γης, με αποτέλεσμα τη δημιουργία ενός τεράστιου, υπερ-ρευστού δίσκου, από τον οποίο αποκρυσταλλώθηκε τελικά η Σελήνη.

Η ισοτοπική μελέτη, που υποστηρίζει το δεύτερο μοντέλο, δημοσιοποιήθηκε στις 12 Σεπτεμβρίου στην online έκδοση του Nature. «Τα αποτελέσματά μας παρέχουν τις πρώτες απτές αποδείξεις ότι η η σύγκρουση πραγματικά, σε μεγάλο βαθμό, “εξάτμισε” τη Γη» λέει ο Γουάνγκ, όπως αναφέρεται σε δημοσίευμα στην ιστοσελίδα The Source, του Πανεπιστημίου της Ουάσινγκτον στον Σεντ Λούις.

Σύμφωνα με το νέο μοντέλο, η σύγκρουση αυτή ήταν τόσο βίαιη που ο μανδύας της Γης και το άλλο σώμα πρακτικά «εξατμίστηκαν», με τα κατάλοιπά τους να αναμειγνύονται και να δημιουργούν μια πυκνή ατμόσφαιρα, η οποία επεκτάθηκε και κατέλαβε έναν χώρο πάνω από 500 φορές μεγαλύτερο από αυτόν που καταλαμβάνει σήμερα η Γη. Καθώς η ατμόσφαιρα αυτή ψυχραινόταν, προέκυψε η Σελήνη. Η ανάμειξη και σύσταση αυτής της ατμόσφαιρας εξηγεί την όμοια ισοτοπική σύνθεση της Γης και της Σελήνης, κατά τον Γουάνγκ. Αποφασιστικό ρόλο στην όλη διαδικασία έπαιξε η ανάλυση των δεδομένων του ισοτόπου του ποτασίου, που υπέδειξε πως στην περίπτωση της Σελήνης υπήρξε συμπύκνωση υπό μεγαλύτερη πίεση από αυτήν που παρατηρείται στη Γη. Τα ευρήματα αυτά υποστηρίζουν τη θεωρία περί ατμόσφαιρας που δημιουργήθηκε από τον μανδύα, καθώς δικαιολογούν τη μεγαλύτερη περιεκτικότητα του βαρύτερου (από τα τρία σταθερά) ισοτόπου του ποτασίου (ποτάσιο-41).

-- This feed and its contents are the property of The Huffington Post, and use is subject to our terms. It may be used for personal consumption, but may not be distributed on a website.