Luna ar fi putut face posibilă viața așa cum o știm pe Pământ, dar este și plină de mistere. Nici măcar nu-i cunoaștem originile exacte.
Mirarea despre lună este o ocupație de care s-au bucurat oamenii de știință, filozofii și artiștii de-a lungul istoriei. Galileo a fost primul om de știință care a subliniat că luna are un peisaj similar cu cel al Pământului.
De-a lungul timpului, alți oameni de știință au propus o varietate de teorii despre ce este luna și de unde provine. De la ipoteze în mare parte infirmate până la teoria predominantă actuală, oamenii de știință au dezbătut mai multe scenarii, fiecare dintre ele putând explica luna noastră, dar niciunul nefiind fără defecte.
1. Teoria fisiunii
În anii 1800, George Darwin, fiul lui Charles Darwin, a sugerat că luna semăna atât de mult cu Pământul deoarece, la un moment dat în istoria Pământului, acesta s-ar fi putut roti atât de repede încât o parte a planetei noastre s-a desprins în spațiu, dar a rămas legată de gravitația Pământului. Teoreticienii fisiunii susțin că Oceanul Pacific ar putea fi locul de unde s-a desprins materialul viitoarei luni. Cu toate acestea, după ce rocile lunare au fost analizate și introduse în ecuație, ele au infirmat în mare măsură această teorie, deoarece compozițiile rocilor lunare diferă de cele din Oceanul Pacific. Pe scurt, Oceanul Pacific este prea tânăr pentru a fi sursa lunii.
2. Teoria capturii
Teoria capturii sugerează că luna a apărut în altă parte a Căii Lactee, complet independent de Pământ. Apoi, în timp ce trecea pe lângă Pământ, luna a fost prinsă în gravitația planetei noastre. Lacunele acestei teorii variază de la sugestii conform cărora luna s-ar fi eliberat în cele din urmă de gravitația Pământului, deoarece gravitația Pământului ar fi fost masiv alterată prin prinderea lunii. De asemenea, componentele chimice atât ale Pământului, cât și ale lunii sugerează că s-au format aproximativ în același timp.
3. Teoria co-accreției
Cunoscută și sub denumirea de teoria condensării, această ipoteză sugerează că luna și Pământul s-au format împreună în timp ce orbitau o gaură neagră. Cu toate acestea, această teorie neglijează o explicație a motivului pentru care luna orbitează Pământul și nici nu explică diferența de densitate dintre lună și Pământ.
4. Ipoteza impactului gigantic
Teoria predominantă este că un obiect de mărimea lui Marte a impactat un Pământ foarte tânăr, încă în formare, acum aproximativ 4,5 miliarde de ani. Obiectul planetar care a lovit Pământul a fost numit „Theia” de către oamenii de știință, deoarece în mitologia greacă, Theia era mama zeiței lunii Selene. Când Theia a lovit Pământul, o porțiune a planetei s-a desprins și s-a solidificat în cele din urmă, formând luna. Această teorie explică mai bine decât altele similitudinile în compoziția chimică a Pământului și a lunii, cu toate acestea nu explică de ce luna și Pământul sunt identice chimic. Oamenii de știință au sugerat că, printre alte alternative, Theia ar fi putut fi făcută din gheață, sau că Theia ar fi putut să se topească în Pământ, nelăsând nicio urmă separată a sa pe Pământ sau pe lună; sau Theia ar fi putut avea o compoziție chimică apropiată de cea a Pământului. Până când nu putem determina cât de mare a fost Theia, la ce unghi a lovit Pământul și din ce anume a fost făcută, ipoteza impactului gigantic va trebui să rămână doar atât — o ipoteză.
O posibilă rafinare a ipotezei impactului gigantic a fost publicată în Nature Geoscience în 2017. Noul studiu postulează că multiple obiecte de dimensiuni variind de la cele ale lunii la cele ale lui Marte au lovit Pământul, iar resturile acestor coliziuni au format discuri în jurul Pământului — gândiți-vă la Saturn — înainte de a se transforma în „lunule”. Aceste lunule s-au îndepărgat în cele din urmă de Pământ și s-au unit pentru a crea luna pe care o cunoaștem astăzi. Autorii studiului susțin că această ipoteză a impacturilor multiple ajută la explicarea similitudinilor compoziției chimice. Dacă mai multe obiecte s-au ciocnit cu Pământul, semnăturile chimice dintre aceste obiecte și Pământ s-ar echilibra mai mult pe măsură ce luna se forma, decât în cazul unui singur eveniment de impact.
Noile descoperiri lunare vor informa discuțiile continue despre originile lunii. (Păcat că nu putem pur și simplu să-l întrebăm pe omul din lună cum a ajuns acolo.)
Cât de veche este luna?
Vârsta lunii este subiectul unor dezbateri în comunitatea științifică. Unii oameni de știință cred că luna s-a format aproximativ la 100 de milioane de ani după ce s-a format sistemul nostru solar, în timp ce alții preferă o dată undeva între 150 și 200 de milioane de ani după nașterea sistemului solar. Aceste date ar plasa vârsta lunii între 4,47 miliarde și 4,35 miliarde de ani.
Un studiu publicat în Science Advances pretinde că pune capăt controversei privind vârsta lunii. O echipă de cercetători crede că a datat cu precizie luna la 4,51 miliarde de ani vechime.
Cercetătorii au folosit roci lunare prelevate de pe suprafața lunară în timpul misiunii Apollo 14 din 1971 pentru studiul lor. Majoritatea rocilor lunare pe care astronauții le-au adus înapoi pe Pământ sunt compozite de roci sudate împreună în timpul impacturilor meteoritice, iar acest lucru face datarea lor dificilă, deoarece diferitele bucăți de rocă vor reflecta vârste diferite. Pentru a depăși acest inconvenient, cercetătorii s-au orientat către zircon, un mineral foarte durabil găsit atât în scoarța Pământului, cât și în rocile lunare.
„Zirconii sunt cele mai bune ceasuri ale naturii”, a declarat co-autorul Kevin McKeegan, profesor de geochimie și cosmochimie la UCLA. „Sunt cel mai bun mineral în conservarea istoriei geologice și în dezvăluirea locului de origine.”
McKeegan și autorul principal Mélanie Barboni s-au concentrat pe cristalele minuscule de zircon care conțineau cantități mici de elemente radioactive, în special uraniu și lutețiu. Ei au izolat momentul în care aceste două elemente s-au dezintegrat pentru a calcula cât timp s-a format zirconul și au folosit aceste date pentru a oferi ceea ce susțin ei că este o vârstă precisă pentru lună.
Acest lucru nu înseamnă că abordarea datării cu zircon nu este lipsită de controverse. Vorbind cu The Verge despre descoperiri, Richard Carlson, directorul departamentului de magnetism terestru de la Carnegie Institution for Science, a lăudat lucrarea, dar a citat îngrijorări cu privire la abordarea cu zircon. Mai exact, Carlson pune sub semnul întrebării presupunerea că rapoartele de dezintegrare pentru uraniu și lutețiu ar fi aceleași în primele zile ale sistemului solar ca și astăzi.
„Este doar o problemă foarte complicată pe care o abordează aici, motiv pentru care încă nu avem un răspuns clar la o întrebare atât de evidentă precum vârsta Lunii”, a spus Carlson.
