Jättemeteoriter skapade “falska diamanter” på månen

Sedan Apollo-färderna hämtat markprover från månen, för omkring 50 år sedan, har forskare vetat att månens yta mest består av basalt, en vulkanisk bergart som även är vanlig på Jorden och bildas vid en temperatur på 1 300 grader Celsius.

Nu har forskare vid Naturhistoriska riksmuseet hittat bevis för att viss basalt på månen istället bildades under massiva kollisioner som orsakade superheta områden vid nedslagsplatsen. Fyndet ger oss en bättre bild av hur månens första skorpa bildades.

En liten del i ett månprov som tidigare inte har analyserats, visade sig vara rester av det sällsynta mineralet kubisk zirconia, mera känt på jorden som konstgjorda ”falska diamanter” i smycken. Det märkliga är att sådana mineral kräver minst 2 300 grader Celsius för att bildas.

Provet hittades i en flera hundra kilometer stor krater efter ett jättelikt meteoritnedslag. Forskarna vet att vid sådana kollisioner skapas extrema tryck och temperaturer som kan skapa nya mineral. Detta är första belägget för att just detta har skett på månen.

Äldre än jordens stenar

Ännu mer intressant blev fyndet efter att månprovet åldersbestämdes i laboratorier vid jonmikrosonden som är en del av Vetenskapsrådet finansierade infrastruktur Nordsim-Vegacenter vid Naturhistoriska riksmuseet.

Åldern var 4,3 miljarder år, alltså från månens ungdom. Så gamla stenar finns inte kvar på jorden eftersom bergarterna på jorden ständigt ombildas i plattektonikens kretslopp mellan jordskorpan och den smälta magman. Det gör det svårt att undersöka jordens äldsta historia – därför tar forskarna hjälp av månen.

Martin Whitehouse, professor vid Naturhistoriska riksmuseet, driver museets forskargrupp om planetär utveckling som studerar jordens äldsta stenar och mineral, månprover från Apollo- och Luna-uppdrag och meteoriter från Mars.

– Månen är vårt laboratorium för att förstå vad som hände på jorden de första 500 miljoner åren, säger Martin Whitehouse.

Forskarnas slutsats är att skorpan på månens yta inte bara förstördes av de otaliga och massiva nedslag som präglat månens historia, utan även har bidragit till att bilda de mineral och stenar som finns där idag.

– Den unga jorden och andra planeter upplevde samma bombardemang av meteoriter som månen. Tack vare forskningen om månen kan vi bättre förstå processerna som formade den tidiga jorden och andra planeter i vårt solsystem, säger Martin Whitehouse.

Nya prover på gång

Denna studie av 50 år gamla månprover visar hur dagens forskares kunskap och metoder gör det möjligt att se saker som forskarna på 1970-talet inte kunde se. Vi kan bara spekulera i vad framtidens forskare kommer att kunna göra, som inte vi kan idag. Därför sparas en del av månproverna för framtiden.

– Snart hoppas vi på nya, spännande månprover från det kinesiska återvändaruppdraget, Chang e´5, säger Martin Whitehouse. Naturhistoriska riksmuseet ingår i ett internationellt samarbete som ska studera de kinesiska provtagningarna.

Vetenskaplig artikel:

Evidence of extensive lunar crust formation in impact melt sheets 4,330 Myr ago. Nature Astronomy 11 maj 2020

Fotnot:

Studien är ett samarbete mellan Naturhistoriska riksmuseet och forskare i Kanadas Royal Ontario Museum och Storbritanniens universitet i Portsmouth och Manchester samt The Open University.

Kontakt:

Martin Whitehouse, professor vid Naturhistoriska riksmuseet, martin.whitehouse@nrm.se