Υπάρχει πρόβλημα με το φεγγάρι: κανείς δεν ξέρει πραγματικά πώς σχηματίστηκε και η πιο δημοφιλής θεωρία - γνωστή ως υπόθεση γιγαντιαίου αντίκτυπου - δεν φαίνεται να ταιριάζει με τις σύγχρονες παρατηρήσεις της χημικής σύνθεσης του φεγγαριού.
Σε μια νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε στις 29 Απριλίου στο περιοδικό Nature Geoscience, μια ομάδα ερευνητών από την Ιαπωνία και τις Ηνωμένες Πολιτείες προσπαθούν να επιλύσουν αυτό το σεληνιακό παράδοξο προσθέτοντας έναν ωκεανό μάγματος στο μίγμα.
Η νέα μελέτη αρχίζει με την τυποποιημένη εκδοχή της υπόθεσης γιγαντιαίου αντίκτυπου, η οποία συμβαίνει κάτι τέτοιο: Μια φορά κι έναν καιρό, πριν από περίπου 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια, όταν το ηλιακό σύστημα ήταν ακόμα γεμάτο πλανήτες μωρών, ένας ροκ αποστάτης περίπου το μέγεθος του Άρη πήρε μια λανθασμένη στροφή κοντά στη Αφροδίτη και έσπασαν την κεφαλή της στη Γη που εξακολουθεί να σχηματίζεται. Τα θρυμματισμένα υπολείμματα αυτού του ξένου πλανητοειδούς, μαζί με μερικά κομμάτια σπασμένης ύλης που διασπώνται από τη Γη, συνενώθηκαν σε τροχιά γύρω από τον πλανήτη μας και τελικά έγιναν το στρογγυλό φεγγάρι που γνωρίζουμε και αγαπάμε, η θεωρία πηγαίνει.
Οι υπολογιστικές προσομοιώσεις αυτού του αρχαίου αντικτύπου υποδηλώνουν ότι, αν αυτό ήταν πράγματι πως έγινε το φεγγάρι, το μεγαλύτερο μέρος του υλικού που φτιάχνει το φεγγάρι θα έπρεπε να προέρχεται από το πλανητοειδές που κατέρρευσε στη Γη. Αλλά πρόσφατες μελέτες των βράχων φεγγαριών λένε μια διαφορετική ιστορία. Όλο και περισσότερο, οι ερευνητές βρίσκουν ότι η χημική σύνθεση της Γης και της σελήνης είναι σχεδόν ταυτόσημη. Πώς, λοιπόν, μπορεί η φεγγάρι να αποτελείται κυρίως από τη Γη και κυρίως από τη Γη όχι ταυτόχρονα; Κάτι πρέπει να δώσει.
Οι συντάκτες της νέας μελέτης προσπαθούν να επιλύσουν αυτό το παράδοξο θέτοντας τον χρόνο της μεγάλης κρούσης σε περίπου 50 εκατομμύρια χρόνια μετά τον σχηματισμό του ήλιου (προς το προγενέστερο τέλος του συνήθως εκτιμώμενου παραθύρου) όταν η νεαρή Γη μπορεί να καλύπτεται από μια θάλασσα από μάγμα έως 930 μίλια (1.500 χιλιόμετρα) βαθιά. Σε μια σειρά προσομοιώσεων από υπολογιστή, οι ερευνητές έριξαν μια βραχώδη προβολή σε αυτή τη μαγνητική γη και στη συνέχεια παρακολούθησαν τη λιωμένη θάλασσα που έχυσε στο διάστημα σε ένα γιγαντιαίο "βραχίονα" μάγματος.
Το προσβεβλημένο μάγμα έφτασε σε σημαντικά υψηλότερες θερμοκρασίες από το βραχώδες υλικό του πλανητοειδούς, προκαλώντας την εκτόνωση του μάγματος στον όγκο καθώς ξεπήδησε στο διάστημα. Αρχικά, οι επιστήμονες έγραψαν ότι η εκτόξευση του μάγματος ακολούθησε τα σπασμένα κομμάτια του πρωτο-πλανήτη γύρω από την τροχιά της Γης, αλλά γρήγορα τα ξεπέρασε. Ενώ το μεγαλύτερο μέρος του κρουστικού εκτάκτου πρωτοπλάνου τελικά έπεσε πίσω στον ζεστό ωκεανό της Γης, το τεράστιο σύννεφο τετηγμένου υλικού παρέμεινε σε τροχιά και τελικά συνενώθηκε σε σελήνη. Αυτές οι προσομοιώσεις κατέληξαν σε ένα φεγγάρι με ένα πολύ υψηλότερο ποσοστό υλικού που προέρχεται από τη Γη από ότι έχουν βρεθεί προηγούμενες μελέτες.
"Στο μοντέλο μας, περίπου το 80% του φεγγαριού αποτελείται από πρωτο-γήινα υλικά", ανέφερε σε συνέντευξή του ο συν-συγγραφέας Shun-ihiro Karato, γεωφυσικός στο Πανεπιστήμιο Yale. "Στα περισσότερα από τα προηγούμενα μοντέλα, περίπου το 80% της σελήνης είναι κατασκευασμένο από το κρουστικό εκκρεμές.
Σύμφωνα με τους συγγραφείς της μελέτης, η υπόθεση του μάγματος-ωκεανού δείχνει ότι η γήινη χημική σύνθεση της Σελήνης θα μπορούσε να είναι συμβατή με τη θεωρία γιγάντιων επιπτώσεων. Δεν είναι ακόμα μια ολοκληρωμένη απάντηση για το πώς σχηματίστηκε το φεγγάρι, αλλά ενοποιεί την επικρατούσα θεωρία με τις πραγματικές παρατηρήσεις λίγο πιο τακτοποιημένα.
