De Maan is toch ouder dan we dachten

Ontstaan van de Maan
Artist impression van de botsing tussen objecten ter grootte van de Aarde en Mars waaruit mogelijk onze maan is ontstaan.

Een nieuw onderzoek van de maanstenen die door de Apollo’s naar de Aarde zijn gebracht suggereert dat de Maan ouder is dan we dachten. De onderzoekers zeggen dat de Maan vermoedelijk ongeveer 50 miljoen jaar na het ontstaan van het zonnestelsel is ontstaan. Dit is veel eerder dan de voorheen geschatte 150 miljoen jaar na het ontstaan van het zonnestelsel. Dit is geconcludeerd door een onderzoeksgroep aan de hand van drie zeldzame elementen die in het gesteente voorkomen.

Het traditionele wetenschappelijke verhaal over de herkomst van de Maan gaat als volgt: Het zonnestelsel ontstond ongeveer 4,56 miljard jaar geleden uit een enorme wolk van gas en stof. Daarna, in de vroege geschiedenis van de Aarde, sloeg een object met  de grootte van Mars in op onze planeet. De indringer werd aan stukken geslagen en nam ook een groot stuk van onze planeet mee de ruimte in. Uit deze botsing ontstond een grote wolk puin rond de Aarde die later weer samen klonterde tot de Maan.

Maansteen van Apollo 17
Maansteen, door Apollo 17 naar de Aarde gebracht. Credit: Wikimedia Commons

De nieuwe leeftijd van de Maan wordt nu geschat op 4,51 miljard jaar en is bepaald nadat een team de maanstenen die de Apollo-astronauten 50 jaar geleden meebrengen naar de Aarde, opnieuw werden geanalyseerd. Dergelijke studies zijn al vele malen eerder uitgevoerd maar het gebruikte instrumentarium werd steeds beter waardoor metingen steeds gevoeliger uitgevoerd konden worden.

De wetenschappers zoomden in het nieuwe onderzoek in op de oceaan van magma die de Maan kort nadat ze een natuurlijke satelliet van de Aarde was geworden, bedekte. In de tijd koelde deze oceaan af tot de donkere gebieden van basalt die we tegenwoordig nog steeds kunnen zien. De onderzoekers bepaalden de kenmerken van drie zeldzame elementen in dit materiaal: hafnium, uranium en wolfraam.

Deze drie elementen fungeren als een soort van kosmische klok. Ze bevatten namelijk radioactieve isotopen di in andere elementen vervallen. De snelheid van dit verval is bekend en wetenschappers kunnen aan de hand van de snelheid van dit verval de leeftijd van het gesteente berekenen. Deze berekeningen zijn toepasbaar op ieder soort gesteente. Het maakt niet uit of dit gesteente van Mars, de Aarde of van de Maan komt.

“Door het vergelijken van de relatieve hoeveelheden van de verschillende elementen in gesteente dat op verschillende momenten is ontstaan is het mogelijk om te leren hoe ieder monster is gerelateerd aan het binnenste van de Maan en het vast worden van de magma oceaan”, aldus Raúl Fonseca, coauteur van het nieuwe onderzoek en geochemicus aan de universiteit van Keulen in Duitsland.

Op de Maan vervalt het isotoop Hafnium-182 in de loop van de tijd, hieruit ontstaat het isotoop Wolfraam-182. Dit verval vond snel plaats, alleen in de eerste 70 miljoen jaar na het ontstaan van het zonnestelsel. Nieuw onderzoek van de Apollo maanstenen gecombineerd met nieuwe laboratoriumexperimenten duidden erop dat de Maan al 50 miljoen jaar na het ontstaan van het zonnestelsel begon te stollen.

“Deze informatie betekent dat een gigantische inslag al voor die tijd moet hebben plaatsgevonden en dat geeft een duidelijk antwoord op de prangende vraag van de wetenschappelijke gemeenschap wanneer de Maan nu precies is ontstaan”, aldus senior auteur professor Carsten Münker. Hij is professor in de geochemie en kosmochemie aan de universiteit van Keulen.

De resultaten van het onderzoek werden op 29 juli 2019 gepubliceerd in het tijdschrift Nature Geoscience.

 

Eerste publicatie: 1 augustus 2019
Bron: space.com, nature geoscience en anderen

 




%d bloggers liken dit: