De maan heeft altijd mensen geïnteresseerd. Maar het was pas tijdens Galileo's tijd dat onderzoekers het serieus begonnen te bestuderen. Al bijna vijfhonderd jaar hebben onderzoekers veel tegenstrijdige ideeën naar voren gebracht over hoe de maan werd gevormd. Geochemici, kosmochemici en andere wetenschappers van ETH Zürich hebben nieuw licht geworpen op het ontstaansverhaal van de maan.
De bevindingen van het onderzoeksteam zijn onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Science Advances, laten zien dat de maan de lokale edelgassen helium en neon uit de aardmantel ontving. De ontdekking verscherpt de toch al krappe grenzen van de algemeen aanvaarde 'gigantische impact'-theorie, die suggereert dat de aarde en een ander hemellichaam met elkaar botsten en zo de maan vormden.
Patricia Will bestudeerde zes monsters van maanmeteorieten uit de Antarctische collectie die door NASA werd verstrekt voor haar promotiewerk aan de ETH Zürich. Meteorieten zijn samengesteld uit basaltgesteente dat ontstond toen magma uit het binnenste van de maan stroomde en snel afkoelde. Nadat ze zich hadden gevormd, begonnen ze extra basaltlagen te bedekken, waardoor de rots werd beschermd tegen kosmische straling en in het bijzonder tegen de zonnewind. Het koelproces zorgde ervoor dat maanglasdeeltjes werden gevormd tussen andere mineralen die in het magma worden aangetroffen.
Will en haar team ontdekten dat de glasachtige deeltjes nog steeds de chemische handtekeningen (isotopische handtekeningen) van helium en neon uit het binnenste van de maan hebben. Hun resultaten leveren overtuigend bewijs dat de maan gassen heeft geërfd die kenmerkend zijn voor de aarde.
Zonder de bescherming van de atmosfeer vielen er constant asteroïden op het oppervlak van de maan. Er was waarschijnlijk een inslag met hoge energie nodig om de meteorieten uit de middelste lagen van de lavastroom te werpen, vergelijkbaar met de grote vlaktes die bekend staan als de Lunar Mare. Uiteindelijk vielen rotsfragmenten in de vorm van meteorieten op de aarde. Veel van deze meteorietspecimens zijn gevonden in de woestijnen van Noord-Afrika of, in dit geval, de koude woestijn van Antarctica, waar ze gemakkelijker in het landschap te zien zijn.
Het edelgaslaboratorium van de Zwitserse Technische Universiteit van Zürich herbergt een ultramoderne edelgasmassaspectrometer genaamd Tom Dooley, gezongen in het Grateful Dead-lied met dezelfde naam. Het apparaat kreeg zijn naam toen eerdere onderzoekers op een gegeven moment de zeer gevoelige apparatuur aan het plafond van het laboratorium hingen om interferentie door de trillingen van het dagelijks leven te voorkomen.
Met behulp van het Tom Dooley-instrument kon het onderzoeksteam submillimeterglasdeeltjes van meteorieten meten en de zonnewind als de bron van de gedetecteerde gassen uitsluiten. De helium- en neondeeltjes die ze vonden waren veel groter dan verwacht.
Tom Dooley is zo gevoelig dat het eigenlijk het enige instrument op aarde is dat zulke minimale concentraties helium en neon kan detecteren. Het werd gebruikt om deze edelgassen te detecteren in 7 miljard jaar oude korrels in de Murchison-meteoriet, de oudst bekende vaste stof tot nu toe.
Weten waar je moet zoeken in NASA's enorme collectie van ongeveer 70 gecertificeerde meteorieten is een grote stap voorwaarts. "Ik ben er sterk van overtuigd dat de race om zware gassen en isotopen in meteorietmateriaal te bestuderen binnenkort zal beginnen", zegt ETH Zürich-professor Henner Busemann, een van 's werelds toonaangevende wetenschappers op het gebied van buitenaardse edelgas-geochemie. Hij verwacht dat onderzoekers binnenkort op zoek gaan naar moeilijker te identificeren edelgassen zoals xenon en krypton. Ze zullen ook op zoek gaan naar andere vluchtige elementen, zoals waterstof of halogenen, in maanmeteorieten.
U kunt Oekraïne helpen vechten tegen de Russische indringers, de beste manier om dit te doen is door geld te doneren aan de strijdkrachten van Oekraïne via Red het leven of via de officiële pagina NBU.
Ook interessant:
- Permanent beschaduwde gebieden op de maan werden verlicht met behulp van kunstmatige intelligentie
- Waarom een ruimtemissie op geen enkel moment kan vliegen: wat is een lanceervenster?