science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Nieuw bewijs toont aan dat gigantische meteorietinslagen delen van de maankorst vormden

Het zwaar bekraterde oppervlak van de zuidpool van de maan. Krediet:NASA/Goddard Space Flight Center Scientific Visualization Studio

Nieuw onderzoek vandaag gepubliceerd in het tijdschrift Natuurastronomie onthult een soort destructieve gebeurtenis die het vaakst wordt geassocieerd met rampenfilms en het uitsterven van dinosauriërs kan ook hebben bijgedragen aan de vorming van het maanoppervlak.

Een groep internationale wetenschappers onder leiding van het Royal Ontario Museum heeft ontdekt dat de vorming van oude rotsen op de maan rechtstreeks verband kan houden met grootschalige meteorietinslagen.

De wetenschappers voerden nieuw onderzoek uit naar een unieke rots die door NASA-astronauten werd verzameld tijdens de Apollo 17-missie naar de maan in 1972. Ze ontdekten dat het mineralogisch bewijs bevat dat het is gevormd bij ongelooflijk hoge temperaturen (meer dan 2300 ° C / 4300 ° F) die alleen kunnen worden bereikt door het smelten van de buitenste laag van een planeet bij een grote impactgebeurtenis.

In de rots, ontdekten de onderzoekers de vroegere aanwezigheid van zirconia, een minerale fase die vaak wordt gebruikt als vervanging voor diamant in sieraden. De fase zou zich alleen vormen in gesteenten verwarmd tot boven 2300 ° C, en hoewel het sindsdien is teruggekeerd naar een stabielere fase (het mineraal dat bekend staat als baddeleyiet), het kristal behoudt onderscheidend bewijs van een structuur bij hoge temperatuur. Een interactief beeld van het complexe kristal dat in het onderzoek is gebruikt, is hier te zien met behulp van de virtuele microscoop.

Kijkend naar de structuur van het kristal, de onderzoekers maten ook de leeftijd van het graan, die de baddeleyiet onthult die meer dan 4,3 miljard jaar geleden werd gevormd. Er werd geconcludeerd dat de fase van zirkoniumoxide bij hoge temperatuur vóór die tijd moet zijn gevormd, wat suggereert dat grote inslagen van cruciaal belang waren voor het vormen van nieuwe rotsen op de vroege maan.

Vijftig jaar geleden, toen de eerste monsters werden teruggebracht van het oppervlak van de maan, maanwetenschappers stelden vragen over hoe maankorstgesteenten werden gevormd. Zelfs vandaag, een belangrijke vraag blijft onbeantwoord:hoe vermengden de buitenste en binnenste lagen van de maan zich nadat de maan was gevormd? Dit nieuwe onderzoek suggereert dat grote effecten van meer dan 4 miljard jaar geleden deze vermenging zouden kunnen hebben veroorzaakt, het produceren van de complexe reeks rotsen die tegenwoordig op het oppervlak van de maan te zien zijn.

"Gesteenten op aarde worden voortdurend gerecycled, maar de maan vertoont geen platentektoniek of vulkanisme, waardoor oudere gesteenten bewaard kunnen blijven, " legt Dr. Lee White uit, Hatch Postdoctoraal onderzoeker bij de ROM. "Door de maan te bestuderen, kunnen we de vroegste geschiedenis van onze planeet beter begrijpen. Indien groot, door oververhitte inslagen ontstonden rotsen op de maan, hetzelfde proces gebeurde waarschijnlijk hier op aarde".

"Door eerst naar deze rots te kijken, Ik was verbaasd over hoe anders de mineralen eruitzien in vergelijking met andere Apollo 17-monsters, " zegt dr. Ana Cernok, Hatch Postdoctoral Fellow bij de ROM en co-auteur van de studie. "Hoewel kleiner dan een millimeter, de baddeleyite-korrel die onze aandacht trok, was de grootste die ik ooit in Apollo-monsters heb gezien. Deze kleine korrel bevat nog steeds het bewijs voor de vorming van een inslagbassin met een diameter van honderden kilometers. Dit is aanzienlijk, omdat we geen enkel bewijs zien van deze oude inslagen op aarde."

Dr. James Darling, een lezer aan de Universiteit van Portsmouth en co-auteur van de studie, zegt dat de bevindingen het begrip van wetenschappers van de monsters die tijdens de Apollo-missies zijn verzameld, volledig veranderen, en, in werkelijkheid, de geologie van de maan. "Deze onvoorstelbaar gewelddadige meteorietinslagen hielpen bij het bouwen van de maankorst, niet alleen vernietigen, " hij zegt.