Trong nhiều thập kỷ, các nhà khoa học đã tin rằng Mặt trăng, Trái đất chỉ là vệ tinh tự nhiên, có bốn tỷ rưỡi tuổi. Theo lý thuyết này, Mặt trăng được tạo ra từ một trận đại hồng thủy dữ dội được tạo ra bởi một vụ va chạm giữa Trái đất với một vật thể có kích thước sao Hỏa (tên là Theia) khoảng 100 triệu năm sau khi hình thành Trái đất nguyên thủy.
Nhưng theo một nghiên cứu mới của các nhà nghiên cứu từ UCLA (người đã kiểm tra lại một số đá Apollo Moon), những ước tính này có thể đã bị tắt khoảng 40 đến 140 triệu năm. Không chỉ đơn giản là điều chỉnh các quan niệm của chúng ta về thời kỳ thích hợp của Mặt Trăng, những phát hiện này cũng rất quan trọng đối với sự hiểu biết của chúng ta về Hệ Mặt Trời và sự hình thành và tiến hóa của các hành tinh đá của nó.
Nghiên cứu này, có tựa đề là sự hình thành sớm của Mặt trăng 4,51 tỷ năm trước, đã được công bố gần đây trên tạp chí Tiến bộ khoa học. Dẫn đầu bởi Melanie Barboni - giáo sư của Khoa Trái đất, Hành tinh và Khoa học Vũ trụ tại UCLA - nhóm nghiên cứu đã tiến hành hẹn hò với uranium trên các mảnh đá Mặt trăng được các phi hành gia Apollo 14 mang về.
Những mảnh vỡ này là của một hợp chất được gọi là zircon, một loại khoáng chất silicat có chứa một lượng các nguyên tố phóng xạ (như uranium, thorium và lutetium). Như Kevin McKeegan, giáo sư địa hóa học và vũ trụ học của UCLA và là đồng tác giả của nghiên cứu, giải thích, siêu Zircons là đồng hồ tốt nhất của thiên nhiên. Chúng là khoáng chất tốt nhất trong việc bảo tồn lịch sử địa chất và tiết lộ nơi chúng bắt nguồn.
Bằng cách kiểm tra sự phân rã phóng xạ của các nguyên tố này và điều chỉnh sự phơi nhiễm của tia vũ trụ, nhóm nghiên cứu đã có thể có được ước tính chính xác cao về các mảnh vỡ zircon trong độ tuổi. Sử dụng một trong các máy quang phổ khối lượng UCLA, họ có thể đo được tốc độ mà các mỏ uranium trong zircon biến thành chì và các mỏ lutetium biến thành hafnium.
Cuối cùng, dữ liệu của họ chỉ ra rằng Mặt trăng hình thành khoảng 4,51 tỷ năm trước, nơi đặt sự ra đời của nó trong vòng 60 triệu năm đầu tiên của Hệ Mặt trời. Trước đây, việc hẹn hò với đá Mặt trăng tỏ ra khó khăn, chủ yếu là do phần lớn chúng chứa các mảnh của nhiều loại đá khác nhau và các mẫu này được xác định là bị ô nhiễm bởi tác động của nhiều tác động.
Tuy nhiên, Barboni và nhóm của cô đã có thể kiểm tra tám vòng tròn trong tình trạng tốt. Quan trọng hơn, các mỏ silicat này được cho là đã hình thành ngay sau vụ va chạm giữa Trái đất và Theia, khi Mặt trăng vẫn còn là một khối không hợp nhất được bao phủ trong các đại dương magma. Khi các đại dương này dần dần nguội đi, cơ thể Mặt Trăng trở nên khác biệt giữa lớp vỏ, lớp phủ và lõi của nó.
Bởi vì các khoáng chất zircon được hình thành trong đại dương magma ban đầu, việc xác định niên đại bằng urani đã quay trở lại một thời gian trước khi Mặt trăng trở thành một khối rắn chắc. Như Edward Young, giáo sư hóa học và vũ trụ học của UCLA và là đồng tác giả của nghiên cứu, nói rằng, Mélanie đã rất thông minh trong việc tìm ra thời đại thực của Mặt trăng bắt đầu từ thời tiền sử của nó trước khi nó được củng cố, không bị hóa cứng. .
Những phát hiện này không chỉ xác định tuổi của Mặt trăng với độ chính xác cao (và lần đầu tiên), nó còn có ý nghĩa đối với sự hiểu biết của chúng ta về thời điểm và cách thức các mặt phẳng đá hình thành trong Hệ Mặt trời. Bằng cách đặt ngày chính xác khi một số cơ quan nhất định hình thành, chúng ta có thể hiểu được bối cảnh trong mà chúng hình thành, điều này cũng giúp xác định cơ chế nào có liên quan.
Và đây chỉ là tiết lộ đầu tiên được tạo ra bởi nhóm nghiên cứu, họ hy vọng sẽ tiếp tục nghiên cứu các mảnh zircon để xem họ có thể tìm hiểu gì về lịch sử ban đầu của Moon Moon.