Apakah bulan lebih tua dari yang diharapkan?

Analisis baru dari sampel Apollo menunjukkan bahwa mereka terbentuk 4, 51 miliar tahun yang lalu

Bulan mungkin berasal lebih awal dari yang diperkirakan sebelumnya - 4, 51 miliar tahun yang lalu. © NASA
membacakan

Asal Mula: Para peneliti telah menentukan tanggal pembentukan bulan. Dengan demikian, tabrakan dahsyat yang muncul dari Kuburan Bumi terjadi 4, 51 miliar tahun lalu - hanya sekitar 50 juta tahun setelah tata surya lahir. Bukti untuk penanggalan ini memberikan, antara lain, rasio isotop dalam sampel batuan bulan yang dikembalikan 50 tahun yang lalu oleh astronot Apollo ke Bumi.

Bulan bumi adalah hasil dari malapetaka kosmik - tabrakan bumi muda dengan protoplanet seukuran Mars. Ini meninggalkan bumi yang bercahaya dan rusak serta lingkaran puing di sekitarnya, darimana bulan terbentuk. Menurut kepercayaan populer, bulan bumi awalnya ditutupi oleh samudera magma, yang kemudian secara bertahap mendingin.

Tetapi kapan bencana besar ini terjadi? Sejauh ini, para peneliti berselisih: Beberapa memperkirakan tanggal bulan adalah 4, 5 miliar tahun yang baik, namun studi yang lebih muda melaporkan bukti untuk usia di bawah 4, 4 miliar tahun. Dalam kedua kasus, penanggalan didasarkan pada komposisi kimia dan isotop sampel batuan bulan yang dikembalikan oleh astronot Apollo sekitar 50 tahun yang lalu.

Moonstone: Sampel ini adalah basal ilmenit yang dikumpulkan selama misi Apollo 12. Maxwell Thiemens 2019

Pilih kelebihan tungsten

Sekarang Maxwell Thiemens dari University of K ln dan timnya telah memeriksa ulang beberapa sampel Apollo. Penanggalan mereka didasarkan pada rasio isotop radioaktif hafnium-182 ke tungsten-182. Sudah lama diketahui bahwa beberapa basal bulan memiliki proporsi tungsten yang lebih tinggi dibandingkan dengan bumi.

Dalam studi sebelumnya, beberapa peneliti telah menjelaskan kelebihan ini dengan mengatakan bahwa bumi muda lebih sering terkena meteorit daripada bulan karena luas permukaannya yang lebih besar. Ini agak tungsten-miskin dan dengan demikian mengubah rasio elemen lebih kuat dari bulan. Menurut teori lain, peningkatan kandungan tungsten dari batu bulan juga bisa menjadi satu
Indikasi bahwa batuan ini terbentuk pada saat masih ada banyak hafnium-182 yang dapat meluruh menjadi tungsten. pameran

Uji dengan analisis isotop dan simulasi model

Yang mana dari teori-teori ini yang mungkin benar sekarang telah diperiksa oleh Thiemens dan timnya. Mereka menganalisis sampel batuan yang berbeda dari Bulan dengan rasio hafnium terhadap tungsten dan dari uranium ke tungsten. Hasilnya: Bagian isotop gabungan mengkonfirmasi bahwa basal bulan terutama memiliki proporsi tungsten yang jauh lebih tinggi daripada batuan mantel terestrial.

Dengan menggunakan model, para peneliti kemudian menentukan apakah rasio isotop ini dapat dijelaskan oleh dampak meteorit atau oleh usia muda bulan. Untuk ini mereka mensimulasikan skenario dengan pembentukan akhir bulan dan pemboman meteor yang kuat dan dua varian berbeda dari pembentukan bulan awal.

Mengapa bulan bisa lebih tua dari yang diperkirakan. Universit ke K ln

50 juta tahun setelah pembentukan tata surya

Setelah mengevaluasi semua hasil, para peneliti sampai pada kesimpulan: "Diferensiasi bulan pasti terjadi 40 hingga 60 juta tahun setelah pembentukan tata surya, " kata Thiemens dan timnya. Dipercaya bahwa tata surya lahir 4, 56 miliar tahun lalu. Menurut ini, bulan harus berusia sekitar 4, 51 miliar tahun. Karena itu bisa secara signifikan lebih tua dari yang diperkirakan sebelumnya 4, 36 atau 4, 4 miliar tahun.

"Itu mungkin terdengar sangat mirip untuk orang luar, tetapi itu mengejutkan bagi kita para ahli geografi, " jelas penulis senior Carsten M nker dari University of K ln . "Karena itu juga mengubah model, misalnya, tentang kapan bumi berasal." (Nature Geoscience, 2019; doi: 10.1038 / s41561-019-0398-3)

Sumber: Universitas Cologne

- Nadja Podbregar