De Amerikanen hebben van de maan de oudst bekende rots op aarde meegenomen. Wetenschappers suggereren dat de stof zich op aarde heeft gevormd en vervolgens door de inslag van een asteroïde werd weggegooid en op de maan terechtkwam.
Het oudste terrestrische gesteente dat wetenschappers bekend zijn, is ontdekt en wordt waarschijnlijk op de maan gevonden. De rots bevindt zich tussen de monsters van de maanbodem die zijn afgeleverd tijdens de derde landing van Amerikaanse astronauten op de maan als onderdeel van de Apollo 14-expeditie.
Bij de studie, gepubliceerd in het tijdschrift Earth and Planetary Science Letters, waren wetenschappers betrokken uit Australië, Zweden, Groot-Brittannië, Nederland en de Verenigde Staten, waaronder onderzoekers van de wetenschappelijke afdelingen van NASA.
In hun studie vonden wetenschappers bewijs dat een van de door astronauten verzamelde monsters eigenlijk van aardse oorsprong is en van onze planeet werd gegooid in het vroege tijdperk van zijn vorming - in een geologische periode genaamd Katarchea, die wordt geteld vanaf het moment van de vorming van de aarde (ongeveer 4,6 miljard jaar) tot 4 miljard jaar.
Dit is een monster van maanbreccie, dat naar de aarde werd afgeleverd onder nummer 14321. Van bijzonder belang in het onderzochte monster waren kwarts, zirkoon (ZrSiO4) en veldspaat, die wijdverspreid zijn in terrestrische rotsen en uiterst zeldzaam zijn op de maan.
De uitgevoerde chemische analyse toonde aan dat kristallisatie van deze mineralen met een grote waarschijnlijkheid plaatsvond juist in terrestrische omstandigheden in aanwezigheid van zuurstof, bij relatief lage terrestrische temperaturen en niet bij hogere maantemperaturen, die naar men aanneemt in die tijd.
"Dit is een opmerkelijke vondst die ons in staat stelt een beeld te schetsen van de vroege aarde en het bombardement dat onze planeet aan het begin van het leven een nieuwe vorm gaf", legt David King van de University Space Research Association (VS) uit.
Volgens wetenschappers zou het materiaal uit de aarde kunnen worden gegooid wanneer het door een meteoriet of komeet het oppervlak raakt. Nadat het de lagen van de oeroude primitieve aardatmosfeer had overwonnen en in de ruimte was gekomen, belandde dit materiaal uiteindelijk op het oppervlak van de maan, die op dat moment ongeveer drie keer dichter bij de aarde was dan nu. Later vermengde deze stof zich met andere maanstenen en behoorde tot de monsters die door astronauten naar de aarde werden gebracht.
Promotie video:
Wetenschappers geven toe dat het niet helemaal zeker is dat de bestudeerde monsters van aardse oorsprong zijn en in feite niet kristalliseren op de maan. In het geval van de oorsprong van de maan op de maan, moeten dergelijke omstandigheden echter in het verre verleden hebben bestaan, waarvan het bewijs nooit aanwezig was in de monsters die door de satelliet van de aarde werden afgeleverd.
Dergelijke omstandigheden kunnen alleen bestaan op zeer grote diepten op de maan, in de mantel, waar wetenschappers uitgaan van een geheel andere mineralogische samenstelling van gesteenten.
"De eenvoudigste verklaring is dus dat het monster daar van de aarde kwam", concluderen de onderzoekers.
De analyse onthulde iets meer over de steekproef. Deze rotsen kristalliseerden op een diepte van ongeveer 20 kilometer onder het aardoppervlak 4-4,1 miljard jaar geleden en werden na de inslag van een of ander kosmisch lichaam de ruimte in de buurt van de aarde in gegooid.
Uit eerder onderzoek is gebleken dat in die tijd asteroïde-botsingen vrij vaak voorkwamen, en dat ze kraters op het aardoppervlak konden vormen met een diameter van duizenden kilometers, wat voldoende is om rotsen van zo'n diepte naar de oppervlakte te tillen.
De studie toonde aan dat het materiaal, toen het het oppervlak van de maan raakte, nog een aantal effecten ondervond, als gevolg van een van hen, 3,9 miljard jaar geleden, smolt het gedeeltelijk weer en belandde het onder het oppervlak.
Dit alles wijst erop dat het verzamelde materiaal een directe getuige is van het tijdperk van het late zware bombardement, dat in de eerste miljard jaar de vorm van het toekomstige zonnestelsel heeft bepaald.
Volgens moderne opvattingen werd de maan ongeveer 4,5 miljard jaar geleden gevormd als gevolg van een botsing van de proto-aarde met een andere planeet ter grootte van Mars.
In het daaropvolgende tijdperk werd de aarde gebombardeerd door hemellichamen die planetesimalen worden genoemd, die rijk waren aan het jonge zonnestelsel en die, door de aantrekking van nieuw materiaal naar zichzelf, de embryo's werden van toekomstige planeten.
Na dit tijdperk werd de maan getroffen door veel kleinere asteroïden en veel minder vaak. De laatste impact van het onderzochte monster was 26 miljoen jaar geleden, toen de inslag van een meteoriet de Cone-krater vormde met een diameter van 340 meter, waar het werd opgepikt door de bemanning van de Apollo 14-maanexpeditie bijna 48 jaar geleden (31 januari - 6 februari 1971).
