Site pictogram Astroblogs

De maan is het resultaat van een frontale botsing tussen de aarde en een andere planeet

Voorstelling van een frontale botsing tussen de proto-aarde en een andere proto-planeet. Deze kan de waargenomen chemische samenstelling van de aarde en de maan het beste verklaren. Credit: William K.Hartmann

De maan is ontstaan door een frontale botsing tussen de jonge aarde en Theia, een planetaire embryo, hetgeen zo’n 100 miljoen jaar na het ontstaan van de aarde heeft plaatsgevonden. Wetenschappers vermoeden al langer dat zo’n botsing verantwoordelijk moet zijn geweest voor het ontstaan van de maan, hoewel voorheen gedacht werd aan een botsing onder een hoek van 45 graden of meer (zoals op deze video te zien is).

Een recent onderzoek heeft echter nieuw licht geworpen op deze botsing. Dit is gedaan door zeven maanrotsen en zes rotsen van de aarde (allemaal vulkanische mantelrotsen) met elkaar te vergelijken. Hierbij wordt vooral gekeken naar bepaalde varianten (isotopen genoemd) van het element zuurstof – dat lijkt misschien vreemd, maar van alle atomen in rotsen is zo’n 90% zuurstof qua volume en zo’n 50% qua gewicht. In de aardkorst (en op andere planeten in het zonnestelsel) komen drie isotopen voor: 0-16 (zo genoemd omdat het zestien kerndeeltjes bevat), O-17 en O-18 [1]Bij isotopen van hetzelfde element kan het aantal neutronen variëren, maar het aantal protonen niet. Deze drie isotopen van zuurstof bevatten dus allemaal acht protonen, maar het aantal neutronen … Lees verder. Op iedere planeet is de verhouding tussen die isotopen weer anders. Zo is de ratio op Mars heel anders dan op aarde – vandaar dat de verhouding tussen verschillende isotopen van zuurstof een soort planetaire “vingerafdruk” is. Okee, bij enkele voorgaande onderzoeken werd de conclusie getrokken dat de zuurstof-vingerafdruk op de maan anders zou zijn dan op aarde. Bij het nieuwe onderzoek is daar geen bewijs voor gevonden: het zuurstof op de maan heeft exact dezelfde verhouding tussen isotopen als het zuurstof op aarde.Dat zegt veel over de inslag waarbij de maan is ontstaan. Als het een schampschot zou zijn geweest, dan zou de maan vooral van materiaal van Theia zijn gemaakt en dus een andere zuurstof-vingerafdruk moeten hebben. Maar bij een frontale botsing is het materiaal van de aarde en Theia helemaal door elkaar gemengd. In dat geval is er dus geen verschil in de zuurstof-vingerafdruk. Het lijkt er dus op dat de botsing tussen de aarde en Theia frontaal moet zijn geweest en dus bijzonder gewelddadig. Bron: University of California in LA.

References[+]

References
1 Bij isotopen van hetzelfde element kan het aantal neutronen
variëren, maar het aantal protonen niet. Deze drie isotopen van zuurstof bevatten dus allemaal acht protonen, maar het aantal neutronen kan 8, 9 of 10 zijn
Mobiele versie afsluiten