С любезност към образа Джо Туциароне
Една от водещите теории за това как се е образувала нашата Луна е теорията за гигантските въздействия, която предлага малка планета за размера на Марс, ударила Земята още в началото на формирането на нашата Слънчева система, изхвърляйки големи обеми нагряван материал от външните слоеве на двата обекта. Това образува диск от орбитален материал, който в крайна сметка се слепва и образува Луната. Досега няма начин да се тества всъщност тази теория. Но нов инструмент, който внимателно изследва железните изотопи, би могъл да хвърли представа за произхода на Луната, както и за това как са се образували Земята и другите земни планети.
Новият инструмент, маслен спектрометър с източник на плазма, разделя йони (заредени частици) според техните маси и позволява внимателно изследване на железните изотопи. Разглеждайки леките вариации на желязото на субатомното ниво, може да разкаже на планетарните учени повече за образуването на кора, отколкото се смяташе досега, според Никола Доуфас от Чикагския университет, Фанг-Джен Тен от Университета в Арканзас и Розалинд Т. Хелц от американската геоложка служба, която е съавтор на документ, който ще бъде публикуван в списанието Science.
Техните открития противоречат на широко разпространеното мнение, че изотопните изменения се срещат само при сравнително ниски температури и само при по-леки елементи, като кислород. Но Доуф и неговите сътрудници успяха да измерят изотопни вариации, тъй като те се срещат в магма при температури от 1100 градуса по Целзий (2012 градуса по Фаренхайт).
Предишни проучвания на базалт са открили малко или никакво отделяне на железни изотопи, но тези изследвания са фокусирани върху скалата като цяло, а не върху отделните минерали. "Анализирахме не само целите скали, но и отделните минерали", каза Тенг. По-специално, те анализираха оливинови кристали.
Вътре в инструмента йоните се образуват в плазма на аргонов газ при температура от близо 14 000 градуса по Фаренхайт (8 000 градуса Келвин, по-гореща от повърхността на слънцето).
Инструментът е тестван върху лавата на кратера Kilauea Iki на Хаваите.
Ако се прилага за различни земни и извънземни базалти, включително лунни скали, метеорити от Марс и астероидите, методът може да предостави по-категорични доказателства за теорията на гигантските въздействия и да предостави улики за формирането на земните континенти и потенциално би могъл да ни каже повече за това как са се образували други планетарни тела.
„Нашата работа отваря вълнуващи пътища за научни изследвания“, каза Доуфас. „Вече можем да използваме железни изотопи като пръстови отпечатъци за формиране и диференциране на магма, които играят роля при формирането на континентите.“
Оригинален източник на новини: PhysOrg
