Wetenschappers hebben aanwijzingen gevonden over de vorming van de maan in enkele van de oudste rotsen van de aarde, diep in West-Australië. Een recent onderzoek van de Universiteit van West-Australië (UWA) analyseerde 3,7 miljard jaar oude veldspaatkristallen uit anorthosietgesteenten in de Murchison-regio, wat een inzicht bood in de vroegste dagen van de aarde en mogelijk de heersende theorie over de oorsprong van de maan versterkte.
Wat zijn anorthosieten en waarom zijn ze belangrijk?
Anorthosites zijn een soort stollingsgesteente dat voornamelijk bestaat uit plagioklaas veldspaat. Ze zijn uitzonderlijk zeldzaam op aarde, maar opmerkelijk gebruikelijk op de maan. Dit gedeelde geologische kenmerk suggereert sterk een verband tussen de twee hemellichamen. Anorthosieten ontstaan wanneer gesmolten magma langzaam diep onder het oppervlak afkoelt, waardoor grote, chemisch rijke kristallen kunnen groeien en informatie over hun omgeving kunnen vastleggen. Het opmerkelijke behoud van deze oude rotsen gedurende miljarden jaren stelt wetenschappers in staat ze nauwkeurig te dateren en inzicht te krijgen in de vroege aardkorst.
Het decoderen van de oude mantel
Om de geheimen in deze rotsen te ontrafelen, hebben onderzoekers onder leiding van Ph.D. student Matilda Boyce gebruikte geavanceerde analytische technieken. Ze concentreerden zich op het isoleren van de verse gebieden van plagioklaas-veldspaatkristallen, waardoor de isotopische ‘vingerafdruk’ van de oude mantel, de halfgesmolten laag onder de aardkorst, effectief werd gescheiden en onderzocht. Deze isotopenverhoudingen bieden een directe momentopname van de chemische samenstelling van het binnenste van de aarde, miljarden jaren geleden.
Een latere start van continentale groei
Uit de analyse bleek dat de groei van de continentale korst van de aarde onmiddellijk na de vorming van de planeet begon. In plaats daarvan begon het later, ongeveer 3,5 miljard jaar geleden – bijna een miljard jaar nadat de aarde was geboren. Dit daagt eerdere aannames over het tempo van de vroege ontwikkeling van de aardkorst uit.
Een opvallende maanverbinding
De meest intrigerende bevinding was de grote gelijkenis tussen de isotopische kenmerken van de Australische rotsen en monsters verzameld tijdens NASA’s Apollo-missies naar de maan. Deze gelijkenis verleent krachtige steun aan de hypothese van de ‘gigantische impact’ voor de schepping van de maan. Deze theorie stelt dat een object ter grootte van Mars ongeveer 4,5 miljard jaar geleden in botsing kwam met de vroege aarde. Door de botsing werd een enorme hoeveelheid materiaal de ruimte in geslingerd, dat uiteindelijk samensmolt tot de maan.
“Onze vergelijking kwam overeen met het feit dat de aarde en de maan ongeveer 4,5 miljard jaar geleden dezelfde beginsamenstelling hadden”, legt Boyce uit. “Dit ondersteunt de theorie dat een planeet in botsing kwam met de vroege aarde en dat de hoge energie-impact resulteerde in de vorming van de maan.”
Een unieke kans om het verleden van de aarde te verkennen
De zeldzaamheid van intacte rotsen uit dit oude tijdperk maakt deze ontdekking uitzonderlijk waardevol. Deze oude mineralen bevatten een potentieel bewijs van de chemische mix die is achtergelaten door de cataclysmische botsing die de maan vormde – een cruciale schakel tussen de kindertijd van de aarde en de creatie van haar satelliet. Het onderzoek biedt een unieke en waardevolle kans om rechtstreeks in het vormende verleden van de aarde te kijken, waardoor ons begrip van de geologische geschiedenis van onze planeet en de krachten die deze hebben gevormd, wordt verstevigd.
Wetenschappers geloven dat deze verbinding tussen de aarde en de maan cruciaal bewijs kan leveren om te begrijpen hoe planeten worden geboren en evolueren.
