Image เอื้อเฟื้อโดย Joe Tucciarone
หนึ่งในทฤษฎีชั้นนำสำหรับวิธีการที่ดวงจันทร์ของเราก่อตัวขึ้นคือทฤษฎียักษ์กระทบโลกซึ่งเสนอดาวเคราะห์ขนาดเล็กเกี่ยวกับขนาดของดาวอังคารที่พุ่งชนโลก แต่เนิ่นๆในการก่อตัวของระบบสุริยะของเราโดยปล่อยวัสดุความร้อนจำนวนมากออกจากชั้นนอก สิ่งนี้ก่อให้เกิดดิสก์ที่โคจรรอบวัตถุซึ่งในที่สุดก็ติดกันเพื่อก่อตัวเป็นดวงจันทร์ จนถึงขณะนี้ยังไม่มีวิธีทดสอบทฤษฎีนี้จริง ๆ แต่เครื่องมือใหม่ที่ตรวจสอบไอโซโทปเหล็กอย่างใกล้ชิดอาจทำให้เกิดการเข้าใจลึกลงไปถึงต้นกำเนิดของดวงจันทร์เช่นเดียวกับที่โลกและดาวเคราะห์โลกอื่นก่อตัวขึ้น
เครื่องมือใหม่คือเครื่องสเปกโตรมิเตอร์มวลพลาสมาแหล่งที่มาแยกไอออน (อนุภาคที่มีประจุ) ตามมวลของพวกเขาและช่วยให้การตรวจสอบอย่างใกล้ชิดของไอโซโทปเหล็ก การดูการแสดงของธาตุเหล็กในระดับ Subatomic สามารถบอกนักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์เกี่ยวกับการก่อตัวของเปลือกโลกมากกว่าที่คิดไว้ก่อนหน้านี้ Nicolas Dauphas จากมหาวิทยาลัยชิคาโก Fang-Zhen Teng จากมหาวิทยาลัยอาร์คันซอและ Rosalind T. Helz จาก การสำรวจทางธรณีวิทยาของสหรัฐอเมริกาซึ่งร่วมเขียนบทความที่จะตีพิมพ์ในวารสาร วิทยาศาสตร์.
การค้นพบของพวกเขาขัดแย้งกับมุมมองที่จัดขึ้นอย่างกว้างขวางว่าการเปลี่ยนแปลงของไอโซโทปเกิดขึ้นที่อุณหภูมิค่อนข้างต่ำเท่านั้นและในองค์ประกอบที่เบากว่าเช่นออกซิเจน แต่ Dauphas และผู้ร่วมงานของเขาสามารถวัดความแปรผันของไอโซโทปได้เนื่องจากพวกมันเกิดขึ้นในแมกมาที่อุณหภูมิ 1,100 องศาเซลเซียส (2,012 องศาฟาเรนไฮต์)
การศึกษาก่อนหน้านี้ของหินบะซอลต์พบว่ามีการแยกไอโซโทปเหล็กเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลย แต่การศึกษาเหล่านั้นมุ่งเน้นไปที่หินโดยรวมมากกว่าแร่ธาตุแต่ละชนิด “ เราวิเคราะห์ไม่เพียง แต่หินทั้งหมด แต่ยังแยกแร่ธาตุออกไป” เต็งกล่าว โดยเฉพาะอย่างยิ่งพวกเขาวิเคราะห์คริสตัลโอลิวิน
ภายในเครื่องมือไอออนจะเกิดขึ้นในพลาสมาของก๊าซอาร์กอนที่อุณหภูมิเกือบ 14,000 องศาฟาเรนไฮต์ (8,000 องศาเคลวินร้อนกว่าพื้นผิวของดวงอาทิตย์)
เครื่องดนตรีถูกทดสอบบนลาวาของปล่องภูเขาไฟ Kilauea Iki ในฮาวาย
หากนำไปใช้กับความหลากหลายของพื้นโลกและนอกโลก basalts รวมทั้งหินดวงจันทร์อุกกาบาตจากดาวอังคารและดาวเคราะห์น้อยวิธีการสามารถให้หลักฐานที่ชัดเจนมากขึ้นสำหรับทฤษฎี Impactor ยักษ์และให้เบาะแสการก่อตัวของทวีปโลกและอาจบอกเรา เพิ่มเติมเกี่ยวกับรูปร่างของดาวเคราะห์อื่น
“ งานของเราเปิดช่องทางการวิจัยที่น่าตื่นเต้น” Dauphas กล่าว “ ตอนนี้เราสามารถใช้ไอโซโทปเหล็กเป็นลายนิ้วมือของการก่อตัวของแมกมาและความแตกต่างซึ่งมีบทบาทในการก่อตัวของทวีป”
แหล่งข่าวต้นฉบับ: PhysOrg