หนึ่งในหินโลกที่เก่าแก่ที่สุดปรากฏขึ้นบนดวงจันทร์ของทุกสถานที่

ตามสมมติฐานของผลกระทบยักษ์ระบบ Earth-Moon สร้างขึ้นประมาณ 4.5 พันล้านปีก่อนเมื่อวัตถุขนาดดาวอังคารชนกับโลก ผลกระทบนี้นำไปสู่การปลดปล่อยวัสดุจำนวนมหาศาลซึ่งในที่สุดก็รวมตัวกันเพื่อก่อตัวเป็นโลกและดวงจันทร์ เมื่อเวลาผ่านไปดวงจันทร์ก็ค่อย ๆ เคลื่อนตัวออกจากโลกและสันนิษฐานวงโคจรปัจจุบัน

ตั้งแต่นั้นมามีการแลกเปลี่ยนอย่างสม่ำเสมอระหว่างโลกและดวงจันทร์เนื่องจากผลกระทบบนพื้นผิวของพวกเขา จากการศึกษาเมื่อเร็ว ๆ นี้ผลกระทบที่เกิดขึ้นระหว่าง Hadean Eon (ประมาณ 4 พันล้านปีก่อน) อาจมีความรับผิดชอบในการส่งตัวอย่างหินที่เก่าแก่ที่สุดของโลกไปยังดวงจันทร์ซึ่งถูกเรียกคืนโดย อพอลโล 14 นักบินอวกาศ

การศึกษาซึ่งเพิ่งปรากฏในวารสาร จดหมายวิทยาศาสตร์โลกและดาวเคราะห์นำโดย Jeremy Bellucci จากพิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติแห่งสวีเดนและรวมถึงสมาชิกจาก Lunar and Planetary Institute (LPI) มหาวิทยาลัยหลายแห่งและศูนย์วิทยาศาสตร์และการสำรวจทางจันทรคติ (CLSE) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการวิจัยการสำรวจระบบสุริยะของนาซ่า สถาบันเสมือนจริง

การค้นพบนี้เกิดขึ้นได้ด้วยเทคนิคใหม่ที่พัฒนาขึ้นโดยทีมการศึกษาเพื่อค้นหาชิ้นส่วน Impactor ในส่วนจันทรคติ การพัฒนาเทคนิคนี้กระตุ้นให้ดร. เดวิดเอ. กริงต์นักวิจัยหลักของ CLSE และสมาคมวิทยาศาสตร์การวิจัยอวกาศแห่งสหรัฐอเมริกา (USRA) ที่ LPI - ท้าทายพวกเขาให้ค้นหาชิ้นส่วนของโลกบนดวงจันทร์

ผลการสอบสวนทำให้พวกเขาพบชิ้นส่วนหินขนาด 2 กรัม (0.07 ออนซ์) ที่ประกอบด้วยผลึกเฟลด์สปาร์และเพทาย หินประเภทนี้พบได้ทั่วไปบนโลก แต่มีความผิดปกติอย่างมากบนดวงจันทร์ ยิ่งกว่านั้นการวิเคราะห์ทางเคมีเปิดเผยว่าหินนั้นตกผลึกในระบบออกซิไดซ์และที่อุณหภูมิที่สอดคล้องกับโลกในช่วง Hadean มากกว่าดวงจันทร์ซึ่งกำลังประสบกับอุณหภูมิที่สูงขึ้นในเวลานั้น

ดังที่ Dr. Kring ระบุไว้ในการแถลงข่าว LPI ล่าสุด

“ มันเป็นการค้นพบที่ไม่ธรรมดาที่ช่วยให้ภาพที่ดีขึ้นของโลกยุคแรกและการทิ้งระเบิดที่ปรับเปลี่ยนดาวเคราะห์ของเราในช่วงรุ่งอรุณของชีวิต”

จากการวิเคราะห์ของพวกเขาทีมสรุปว่าหินนั้นก่อตัวขึ้นใน Hadean Eon และเปิดตัวจากโลกเมื่อดาวเคราะห์น้อยหรือดาวหางขนาดใหญ่กระทบพื้นผิว ผลกระทบนี้จะทำให้เกิดการระเบิดของวัตถุในอวกาศซึ่งมันชนกับพื้นผิวของดวงจันทร์ซึ่งอยู่ใกล้โลกมากขึ้นสามเท่าในเวลานั้น ในที่สุดวัสดุหินนี้ผสมกับดวงจันทร์ regolith เพื่อสร้างตัวอย่างเดียว

ทีมยังสามารถเรียนรู้มากมายเกี่ยวกับประวัติของตัวอย่างหินจากการวิเคราะห์ของพวกเขา สำหรับหนึ่งพวกเขาสรุปว่าหินนั้นตกผลึกที่ระดับความลึกประมาณ 20 กม. (12.4 ไมล์) ใต้พื้นผิวโลกระหว่าง 4.0 และ 4.1 พันล้านปีก่อนแล้วถูกขุดขึ้นมาโดยเหตุการณ์ที่มีผลกระทบขนาดใหญ่หนึ่งเหตุการณ์หรือมากกว่านั้นที่ส่งมันไปสู่อวกาศที่ถูกต้องตามจันทรคติ

สิ่งนี้สอดคล้องกับการวิจัยก่อนหน้านี้โดยทีมงานที่แสดงให้เห็นว่าผลกระทบในช่วงเวลานี้ - คือการโจมตีด้วยสายหนัก (ซึ่งเกิดขึ้นประมาณ 4.1 ถึง 3.8 พันล้านปีก่อน) - ผลิตหลุมอุกกาบาตหลายพันกิโลเมตรในเส้นผ่าศูนย์กลาง ความลึก 20 กม. (12.4 ไมล์) สู่อวกาศ

พวกเขายังระบุอีกว่าเหตุการณ์กระทบอื่น ๆ หลายครั้งส่งผลกระทบต่อเมื่อถึงพื้นผิวดวงจันทร์ หนึ่งในนั้นทำให้ตัวอย่างละลายบางส่วนประมาณ 3.9 พันล้านปีก่อนและอาจฝังไว้ใต้พื้นผิว หลังจากช่วงเวลาดังกล่าวดวงจันทร์ได้รับผลกระทบที่มีขนาดเล็กลงและมีความถี่น้อยลงและทำให้พื้นผิวมันมีรอยขีดข่วนที่มีอยู่ในปัจจุบัน

เหตุการณ์ผลกระทบขั้นสุดท้ายที่ส่งผลกระทบต่อตัวอย่างนี้เกิดขึ้นเมื่อประมาณ 26 ล้านปีก่อนในช่วงยุค Paleogene บนโลก ผลกระทบนี้ทำให้หลุมอุกกาบาตขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 340 ม. (1,082 ฟุต) และขุดตัวอย่างหินกลับสู่พื้นผิวดวงจันทร์ ปล่องภูเขาไฟนี้เป็นที่ตั้งของ อพอลโล 14 ภารกิจในปี 1971 ซึ่งนักบินอวกาศได้รับตัวอย่างหินเพื่อนำกลับไปยังโลกเพื่อการศึกษา (ซึ่งรวมถึงหินโลก)

ทีมวิจัยยอมรับว่ามีความเป็นไปได้ที่ตัวอย่างอาจตกผลึกบนดวงจันทร์ อย่างไรก็ตามนั้นจะต้องมีเงื่อนไขที่ยังไม่ได้สังเกตในตัวอย่างทางจันทรคติใด ๆ ที่ได้รับจนถึงขณะนี้ ตัวอย่างเช่นตัวอย่างจะต้องตกผลึกลึกมากภายในเสื้อคลุมดวงจันทร์ นอกจากนี้องค์ประกอบของดวงจันทร์ที่ระดับความลึกเหล่านั้นเชื่อว่าค่อนข้างแตกต่างจากสิ่งที่สังเกตได้ในก้อนหินตัวอย่าง

ด้วยเหตุนี้คำอธิบายที่ง่ายที่สุดคือนี่เป็นหินภาคพื้นดินที่กระทบกับดวงจันทร์ซึ่งเป็นการค้นพบที่มีแนวโน้มว่าจะก่อให้เกิดความขัดแย้ง นี่เป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้เนื่องจากนี่เป็นตัวอย่างแรกของประเภท Hadean ที่พบได้และที่ตั้งของการค้นพบก็มีแนวโน้มที่จะเพิ่มปัจจัยที่ไม่น่าเชื่อ

อย่างไรก็ตาม Kring คาดว่าจะพบตัวอย่างมากขึ้นเนื่องจากหิน Hadean มีแนวโน้มที่จะมีพื้นผิวดวงจันทร์เต็มไปด้วยหินในช่วงการระดมยิงปลายสาย บางทีเมื่อทีมที่เริ่มต้นเดินทางไปยังดวงจันทร์ในทศวรรษที่ผ่านมาพวกเขาจะมีโอกาสได้พบตัวอย่างหินที่เก่าแก่ที่สุด

การวิจัยเกิดขึ้นได้ด้วยการสนับสนุนจากสถาบันเสมือนจริงของการสำรวจระบบพลังงานแสงอาทิตย์ของนาซ่า (SSERVI) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการร่วมทุนระหว่าง LPI และศูนย์อวกาศจอห์นสันของนาซ่า