Concluziile a trei studii publicate în ultimul număr al revistei Nature susţin că Luna s-ar fi format în urma unei coliziuni catastrofale între Pământ şi un obiect cosmic de dimensiunea planetei Marte şi cu o compoziţie chimică similară celei terestre.
Această concluzie elucidează misterul compoziţiei chimice similare a rocilor selenare prin comparaţie cu cele terestre.
Unul dintre studii a fost realizat pe baza unui model computerizat al naşterii sistemului nostru solar de către cercetători din Israel şi Franţa.
În perioada imediat următoare formării ca planetă, în urmă cu 4,5 miliarde de ani, proto-Pământul a trecut prin nişte ciocniri violente cu alte protoplanete. Conform celei mai răspândite teorii, ultima astfel de ciocnire cataclismică s-a produs cu un planetoid cu o masă de aproximativ 10 ori mai mică decât cea terestră - iar rămăşiţele acestei ciocniri, rămase pe orbita Pământului, au format Luna, scrie BBC citat de Agerpres.
Problema acestei teorii este că Luna ar fi trebuit să fie compusă în majoritate (în proporţie de aproximativ 60%) din materia provenită de la planetoidul care s-a izbit de Pământ, iar conform cunoştinţelor de care dispunem, această protoplanetă ar fi trebuit să aibă o compoziţie diferită faţă de cea a Pământului. "Deci dacă protoplaneta cu care s-a ciocnit Pământul avea o compoziţie diferită de a planetei noastre, ar fi trebuit ca şi Luna să aibă o astfel de compoziţie diferită", a susţinut Dr. Hagai Perets, unul dintre autorii acestui studiu, pentru Nature.
Însă lucrurile nu stau deloc aşa. Pământul şi Luna "sunt aproape identice" din punct de vedere al chimiei rocilor care le compun. "Aceasta este principala problemă pentru frumoasa ipoteză a impactului de proporţii gigantice", explică dr. Perets de la Institutul Tehnologic Technion-Israel.
În cadrul noului studiu Dr. Perets şi colegii săi au ajuns la concluzia că protoplaneta cu care s-a ciocnit proto-Pământul ar fi fost aproape identică în compoziţie cu acesta - existând doar nişte subtile diferenţe recognoscibile în prezent în rocile lunare, conform derulării modelului de simulare computerizată a impactului.
"Am aflat că multe dintre corpurile care s-au ciocnit cu proto-Pământul ar fi putut avea compoziţii similare Terrei, de tipul similarităţilor identificate prin analiza rocilor de pe Lună", a explicat dr. Perets. Mai exact, conform modelelor de simulare computerizată, probabilitatea producerii unui impact între două corpuri similare în ceea ce priveşte compoziţia chimică era de 20%. Un astfel de procentaj face ca teoria despre naşterea explozivă a Lunii să poată fi susţinută. "Acum sunt şi mai încrezător în această teorie", a adăugat el.
O altă problemă cu care se confrunta această teorie despre apariţia Lunii este legată de evenimentele care s-ar fi petrecut după acest impact. Pentru a explica anumite detalii din alcătuirea Pământului, oamenii de ştiinţă au lansat ipoteza că atât Pământul cât şi Luna au adunat o mare cantitate de materie suplimentară dintr-o perioadă în care au fost supuse unui bombardament intens cu meteoriţi rămaşi pe orbite apropiate după impactul care a dus la apariţia satelitului. La fel ca şi impactul originar de proporţii cataclismice, şi aceste bombardamente ar fi trebuit să lase în urmă o serie de dovezi care nu au fost identificate (până acum).
Astfel, aşa cum sugerează studiul franco-israelian, chiar dacă iniţial Pământul şi Luna ar fi avut compoziţii chimice similare, acest bombardament cu meteoriţi ar fi trebuit să aibă un efect mai puternic asupra proto-Pământului care era mai masiv şi avea o forţă gravitaţională mai puternică, modificându-i compoziţia faţă de cea a Lunii.
În cadrul celorlalte două studii, unul american şi unul german, oamenii de ştiinţă au căutat urme de wolfram în mostre de roci selenare împrumutate de la NASA şi au identificat o mică diferenţă faţă de rocile terestre, ceea ce înseamnă că raportul dintre diferiţii izotopi ai acestui metal a fost alterat.
Important este însă şi faptul că proporţiile de wolfram măsurate de cele două echipe în mod separat se potrivesc, iar diferenţele dintre rocile selenare şi cele terestre susţin şi ipoteza acumulărilor de materie de după impact - este diferenţa pe care ne-am fi aşteptat să o identificăm dacă Pământul ar fi colectat mai multă materie din cea rezultată după impact.
Toate aceste trei studii spun aceeaşi poveste despre formarea Lunii: Pământul şi Luna au avut aceeaşi compoziţie la început, înainte de bombardamentul de meteoriţi, iar Luna s-a născut în urma impactului dintre Pământ şi un planetoid cu o compoziţie chimică similară.