Månen vår er helt spesiell i solsystemet. Det finnes større måner i bane rundt for eksempel gigantplaneten Jupiter, men disse er knøttsmå sammenlignet med planeten de går rundt.

Relativt sett er det ingen andre planeter i solsystemet som har en større måne enn jorden. For milliarder av år siden gikk månen i en mye tettere bane rundt jorden, og dermed hadde månens tyngdekraft mye større effekt på landjorda og de tidlige havene enn den har i dag.

Noen forskere har spekulert i om disse tidlige, digre tidevannsforskjellene på jorden kan ha vært svært viktige for livets utvikling, ifølge New Scientist.

Men ingen vet sikkert hvordan vi fikk den digre månen vår.

En kjempekollisjon?

En sannsynlig forklaring er at jorden ble truffet av en mindre planet for rundt 4,5 milliarder år siden, relativt kort tid etter at jorden ble dannet.

Den enorme kollisjonen kan ha slynget stein og materie ut i rommet, som så dannet månen av både stein fra jorden og den kolliderende mini-planeten.

Under kan du se en enkel animasjon som viser hvordan dette kan ha skjedd.

Den kolliderende planeten kalles Theia, og teorien har blitt undersøkt i flere tiår. En brikke i puslespillet er månestein som ble tatt med tilbake etter NASAs månelandinger.

Det viste seg at stein fra månen og stein på jorden hadde en svært lik, nesten identisk, kjemisk signatur. Denne kjemiske signaturen handler om varianter av oksygenmolekyler - isotoper- som forskerne kan måle i steinen.

Men simuleringer av denne digre kollisjonen gir et rart svar. Et sted mellom 70 og 90 prosent av månen burde være rester fra Theia, ifølge denne Nature-studien.

Men hva betyr dette? Forskjellige planeter i solsystemet har forskjellig kjemisk signatur, noe som gir Theia-teorien et forklaringsproblem.

En mulig forklaring er at Theia og den tidlige jorden var ekstremt like. Da må disse to planetene ha blitt dannet av lignende materie, i omtrent samme avstand fra solen, ifølge en ny forskningsartikkel i tidsskriftet Nature Geoscience.

Det kan også ha foregått en del miksing av stein mellom jorden og restene av Theia i tiden etter nedslaget.

Nå har en forskergruppe gjort nye isotop-analyser av månestein, og funnene deres tyder på at månen ikke er så lik jorden som tidligere studier har vist.

Store forskjeller

Forskerne har prøvd å gjøre nye, presise isotop-målinger av mange forskjellige typer månestein. I forskningsartikkelen hevder de at alle måne- og jordsteinene slett ikke er så like som tidligere forskning har antatt.

Noen typer månestein ligner svært mye på jord-stein, som kanskje kan forklares med forskjellige typer miksing mellom gass og stein etter kollisjonen. Men steinprøver som forskerne mener kan spores til dypere lag nede i månen, hadde en egen isotop-signatur.

Dette kan dermed bety at disse månesteinene fra de dypere lagene ikke ble mikset like mye som steinen nærmere overflaten, og dermed være likere den opprinnelige Theia-planeten.

Hvis jorden og månen er mer ulike enn tidligere antatt, betyr det at forskere ikke trenger å måtte finne kompliserte mekanismer som forklarer hvorfor de er så like, ifølge artikkelen.

Det kan for eksempel tyde på at Theia ble dannet lengre ut i solsystemet, for så å vandre innover og etter hver kollidere med jorden.

En studie publisert i Science i 2014 fant også en liten forskjell i den kjemiske signaturen mellom måne- og jordsteiner, noe som også ble tolket som spor etter Theia.

Flere prøver fra månen kan kanskje gi et tydeligere bilde av hvordan den kjempekollisjonen egentlig skjedde.

Det har også blitt foreslått alternative forklaringer på hvordan månen ble til. En mulig teori går ut på at månen ble til etter flere, mindre kollisjoner over lang tid, som du kan lese mer om på forskning.no.

Referanse:

Cano mfl: Distinct oxygen isotope compositions of the Earth and Moon. Nature Geoscience, 2020. DOI: 10.1038/s41561-020-0550-0 . Sammendrag