Για αιώνες, οι επιστήμονες προσπαθούν να εξηγήσουν πώς σχηματίστηκε η Σελήνη. Ενώ ορισμένοι ισχυρίστηκαν ότι σχηματίστηκε από υλικό που χάθηκε από τη Γη λόγω φυγοκεντρικής δύναμης, άλλοι ισχυρίστηκαν ότι μια προσχηματισμένη Σελήνη συνελήφθη από τη βαρύτητα της Γης. Τις τελευταίες δεκαετίες, η πιο ευρέως αποδεκτή θεωρία ήταν η υπόθεση των γιγάντιων επιπτώσεων, η οποία αναφέρει ότι η Σελήνη σχηματίστηκε μετά τη γη που χτυπήθηκε από ένα αντικείμενο μεγέθους Άρη (που ονομάζεται Θεία) πριν από 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια.
Σύμφωνα με μια νέα μελέτη μιας διεθνούς ομάδας ερευνητών, το κλειδί για την απόδειξη της σωστής θεωρίας μπορεί να προέλθει από τις πρώτες πυρηνικές δοκιμές που πραγματοποιήθηκαν εδώ στη Γη, πριν από περίπου 70 χρόνια. Αφού εξέτασαν δείγματα ραδιενεργού γυαλιού που ελήφθησαν από τον τόπο δοκιμής Trinity στο Νέο Μεξικό (όπου πυροδοτήθηκε η πρώτη ατομική βόμβα), διαπίστωσαν ότι δείγματα πετρωμάτων της Σελήνης έδειξαν παρόμοια εξάντληση πτητικών στοιχείων.
Η μελέτη διεξήχθη από τον James Day - καθηγητή γεωεπιστήμης στο Ίδρυμα Ωκεανογραφίας Scripps στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Σαν Ντιέγκο. Μαζί με τους συναδέλφους του - που προέρχονται από το Ινστιτούτο Φυσικής της Γης του Παρισιού, το Κέντρο McDonnell για τις Διαστημικές Επιστήμες και το Διαστημικό Κέντρο Johnson της NASA - εξέτασαν δείγματα γυαλιού που ανακτήθηκαν από τον ιστότοπο δοκιμής Trinity για να προσδιορίσουν τις χημικές τους συνθέσεις.
Αυτό το γυαλί, γνωστό ως τρινίτης, δημιουργήθηκε όταν πυροβόλησε η βόμβα πλουτωνίου στον τόπο δοκιμών Trinity το 1945 ως μέρος του έργου του Μανχάταν. Σε απόσταση 350 μέτρων (1.100 πόδια) από το μηδέν του εδάφους, η αρκοσική άμμος (η οποία αποτελείται κυρίως από κόκκους χαλαζία και άστριο) μετατράπηκε σε γυαλί πράσινου χρώματος από την ακραία θερμότητα και πίεση που προκλήθηκε από τη μαζική έκρηξη.
Εδώ και χρόνια, οι επιστήμονες μελετούν αυτά τα αποθέματα γυαλιού, τα οποία διαπίστωσαν ότι ήταν το αποτέλεσμα της απορρόφησης της άμμου στην έκρηξη και έπειτα έπεσε ως λιωμένο υγρό στην επιφάνεια. Όταν ο Day και οι συνάδελφοί του το εξέτασαν, σημείωσαν ότι δείγματα του γυαλιού εξαντλήθηκαν από ψευδάργυρο και άλλα πτητικά στοιχεία - τα οποία είναι γνωστό ότι εξατμίζονται υπό ακραία θερμότητα και πίεση - ανάλογα με το πόσο μακριά ήταν από το μηδέν στο έδαφος.
Σύμφωνα με τη μελέτη τους, η οποία δημοσιεύθηκε το Επιστήμη προχωρά Στις 8 Φεβρουαρίου 2017, δείγματα τρινίτη που ελήφθησαν μεταξύ 10 και 250 μέτρων (30 έως 800 πόδια) από το σημείο έκρηξης εξαντλήθηκαν από αυτά τα στοιχεία πολύ περισσότερο από δείγματα που ελήφθησαν από μακρινά. Επιπλέον, τα ισότοπα ψευδαργύρου που παρέμειναν ήταν βαρύτερα και λιγότερο αντιδραστικά από ό, τι σε άλλα.
Στη συνέχεια συνέκριναν αυτά τα αποτελέσματα με μελέτες που πραγματοποιήθηκαν σε σεληνιακούς βράχους, οι οποίες έδειξαν παρόμοια εξάντληση πτητικών στοιχείων. Από αυτό, διαπίστωσαν ότι παρόμοιες συνθήκες θερμότητας και πίεσης υπήρχαν ταυτόχρονα στη Σελήνη, η οποία προκάλεσε την εξάτμιση αυτών των στοιχείων. Αυτό συμβαδίζει με τη θεωρία ότι ένα τεράστιο αντίκτυπο έλαβε χώρα στο παρελθόν που μετέτρεψε την επιφάνεια της Σελήνης σε ωκεανό μάγματος.
Όπως εξήγησε η Day σε δελτίο τύπου του UC San Diego:
«Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η εξάτμιση σε υψηλές θερμοκρασίες, παρόμοια με εκείνη στην αρχή του σχηματισμού πλανητών, οδηγεί στην απώλεια πτητικών στοιχείων και στον εμπλουτισμό βαριών ισοτόπων στα εναπομείναντα υλικά από την εκδήλωση. Αυτό ήταν συμβατική σοφία, αλλά τώρα έχουμε πειραματικά στοιχεία για να το δείξουμε ».
Ενώ η κυρίαρχη θεωρία από τη δεκαετία του 1980 ήταν η υπόθεση των γιγάντων επιπτώσεων, η συζήτηση συνεχίστηκε και υπόκειται σε νέα ευρήματα. Για παράδειγμα, τον Ιανουάριο του 2017, δημοσιεύτηκε μια νέα μελέτη Φύση Γεωεπιστήμη - την οποία ηγήθηκε ο Raluca Rufu από το Ινστιτούτο Επιστημών Weizmann στο Ρεχοβότ του Ισραήλ - ανέφερε ότι η Σελήνη μπορεί να ήταν το αποτέλεσμα πολλών μικρότερων συγκρούσεων.
Χρησιμοποιώντας προσομοιώσεις υπολογιστών, η ομάδα του Weizmann διαπίστωσε ότι πολλές μικρές επιπτώσεις θα μπορούσαν να έχουν σχηματίσει πολλά φεγγάρι γύρω από τη Γη, τα οποία στη συνέχεια θα συνενώθηκαν για να δημιουργήσουν τη Σελήνη. Ωστόσο, δείχνοντας ότι τα πτητικά στοιχεία υφίστανται τα ίδια είδη αντιδράσεων στη θερμότητα και την πίεση, ανεξάρτητα από το πού λαμβάνει χώρα η αντίδραση, ο Day και οι συνάδελφοί του έχουν προσφέρει κάποιες σταθερές ενδείξεις που δείχνουν ένα γεγονός επίδρασης.
Αυτή η μελέτη είναι απλώς η τελευταία σε μια σειρά που βοηθά τους επιστήμονες της Γης να θέσουν περιορισμούς στο πότε και πώς σχηματίστηκε η Σελήνη, οι οποίες μας βοηθούν επίσης να κατανοήσουμε καλύτερα την ιστορία του Ηλιακού Συστήματος και του σχηματισμού του.
