A véltnél jóval idősebb lehet a Hold

Az Apollo–14 küldetés által a Földre hozott kőzetminták elemzése szerint a Hold legalább 40, de akár 140 millió évvel korábban alakulhatott ki, mint ahogy azt feltételeztük – írja a Csillagászat.hu.

A Hold korának kérdése még ma is vitatott, noha évtizedek óta napirenden van, és vizsgálati módszerek széles skáláját bevetve próbálták megválaszolni. Most úgy tűnik, hogy egy kutatócsoportnak sikerült meghatároznia a Hold minimális korát.

A legújabb elképzelések szerint a Hold a Föld és egy hipotetikus, Theia nevű bolygóembrió ütközése során jött létre, nagyjából 4,51 milliárd éve. A körülbelül a Mars méretével megegyező nagyságú Theia eredetileg a Nap–Föld rendszer L4 Lagrange-pontjában keringett a Nap körül, ahonnan a Jupiter vagy a Vénusz gravitációs perturbációinak hatására szabadult ki. Ezután a Föld pályája mentén mozogva végül szemből a fiatal bolygónak ütközött. A Hold a katasztrófa törmelékéből állt össze.

Barboni és munkatársainak új eredménye szerint a Hold a Naprendszer születése után mindössze 60 millió évvel keletkezett. Ez fontos információ a csillagászok, bolygókutatók számára a Naprendszer és a Föld korai fejlődésének megértéséhez. Sajnos a gigantikus ütközés minden korábbi nyomot eltüntetett, de Barboni véleménye szerint az új eredmények segíthetnek az ezután bekövetkező eseménysor felvázolásában.

A holdi kőzetek korának meghatározása általában nehéz feladat, mert nagy részük több fajta más kőzet törmelékeit is tartalmazza. Barboninak és kollégáinak azonban sikerült nyolc, ősi állapotban megmaradt cirkonmintát elemeznie. Főleg a kőzetekben található radioaktív urán és lutécium bomlástermékeire voltak kíváncsiak. Az előbbi bomlási sorában többek között ólom, utóbbiéban hafnium keletkezik. A bomlástermékek és a kiindulási elemek mintákban mérhető arányából a felezési idők ismeretében kiszámítható a kőzetminták, ezen keresztül pedig a Hold kora.

A kutatócsoport egyik tagja, a UCLA geokémiai professzora, Kevin McKeegan szerint a cirkonok a legjobb, geológiai léptékű időskálán is működő órák a természetben. Ezek őrzik meg legjobban a geológiai történet lenyomatát, felvilágosítást nyújtva a keletkezési körülményeikről.

A Föld és a Theia ütközése során a Földből kiszakadt törmelék olvadt állapotban állt össze újra, és csak később szilárdult meg. A kutatók szerint a kialakulása után közvetlenül a Hold felszínét magma borította. Az uránbomlásra vonatkozó mérésekből megállapítható, hogy a cirkonok mikor jelentek meg először a Hold ősi magmaóceánjában, amely lehűlve később a Hold köpenyének és kérgének anyagát szolgáltatta, míg a lutécium-hafnium bomlási sor adataiból az határozható meg, hogy egy korábbi időpontban maga a magma mikor keletkezett.

Az új kutatás egyik fontos momentuma annak felismerése volt, hogy a Hold valódi korának meghatározásához a megszilárdulás előtti időszakig kell visszanyúlni. A korábbi tanulmányok ugyanis olyan holdkőzetek elemzésén alapultak, amelyeket már több ütközés hatása is szennyezett, így ezek más események dátumát jelzik, nem a Hold valódi korát.