Probléma van a holdral: Senki sem tudja, hogyan alakult ki, és a legnépszerűbb elmélet - az óriási ütési hipotézis néven ismert - nem egyezik meg a hold kémiai összetételének modern megfigyeléseivel.
Egy új, a Nature Geoscience folyóiratban április 29-én közzétett tanulmányban Japán és az Egyesült Államok kutatóinak csapata megpróbálta megoldani ezt a holdi paradoxont azáltal, hogy a keverékhez magma óceánt adott.
Az új tanulmány az óriási ütközési hipotézis standard változatával kezdődik, amely így szól: Egyszer régen, kb. 4,5 milliárd évvel ezelőtt, amikor a Naprendszer még tele volt csecsemőbolygókkal, egy megújuló szikla nagyjából Mars méretű volt rossz fordulást fordított a Vénusz közelében, és fejét rúgta a még mindig formáló Földre. Ezen idegen plantoid összetört maradványai, valamint néhány törött anyag darabja, amely a Föld felől szilánkba esett, körbekerült a bolygónk körüli pályára, és végül kerek, pock-jelöléssel ellátott holdgá vált, amelyet ismerünk és szeretünk, az elmélet folytatódik.
Az ősi hatás számítógépes szimulációi azt sugallják, hogy ha valóban így alakult ki a hold, akkor a hold alkotó anyagának nagy részének a Földre lezuhant plantoidból kellett származnia. A holdkőzetek legutóbbi tanulmányai azonban más történetet mondnak el. A kutatók egyre inkább úgy találják, hogy a Föld és a Hold kémiai összetétele közel azonos. Akkor hogyan lehet a Holdot többnyire Földből és többnyire nem Földből egyszerre készíteni? Valamit meg kell adni.
Az új tanulmány szerzői ezt a paradoxont úgy próbálják megoldani, hogy a nagy hatás időtartamát körülbelül 50 millió évvel a Nap kialakulása után (a jellemzően becsült ablak korábbi vége felé) állítják be, amikor a fiatal Földet esetleg borította a magma-tenger akár 930 mérföld (1500 kilométer) mélységig. A számítógépes szimulációk sorozatában a kutatók egy sziklás protoplanetet helyeztek el ebbe a magma-átitatott földbe, majd figyelték, ahogy az olvadt tenger felpattan az űrbe egy hatalmas "kar" karral.
Az ütött magma lényegesen magasabb hőmérsékleteket ért el, mint a planetoid sziklás anyaga, ami azt eredményezi, hogy a magma fröccsent térfogata kibővült, amikor az űrbe hullott. A kutatók először azt írták, hogy a magma-fröccs a proto-bolygó törött részeit követi a Föld körüli pályán, de gyorsan meghaladta őket. Míg a protoplanet-ütközés nagy része végül visszaesett a Föld forró óceánjába, az olvadt anyag hatalmas felhője pályán maradt, és végül holdré alakult. Ezek a szimulációk azt eredményezték, hogy egy hold a Föld eredetű anyag sokkal nagyobb százalékával rendelkezik, mint a korábbi tanulmányok találtak.
"A mi modellünkben a hold mintegy 80% -a földi proto anyagból készül" - nyilatkozta Shun-ichiro Karato, a Yale Egyetem geofizikusa. "A korábbi modellek nagy részében a hold körülbelül 80% -át az ütközésmérő készíti. Ez nagy különbség."
A tanulmány szerzői szerint a magma-óceán hipotézis azt mutatja, hogy a hold Föld-szerű kémiai összetétele összeegyeztethető lehet az óriási ütéselmélettel. Még mindig nem teljes válasz arra, hogy a hold miként alakult, de kissé szélesebb körben egyesíti a domináns elméletet a tényleges megfigyelésekkel.
