For 4,5 milliarder år siden suste en planet på størrelse med Mars gjennom solsystemet. I veien sto vår pur unge jordklode.

Kollisjonen var astronomisk. Bokstavelig talt.

Igjen sto vårt fremtidige hjem tåkelagt, omkranset av en sky av smadret stein og støv. Med tiden klumpet skyen seg sakte sammen til en diger kule.

Månen var født.

Men selv om vår nærmeste nabo er viktig for oss, er det fortsatt mye vi ikke vet om månens skapelse.

Nå har forskere ved NASA oppdaget at det skjuler seg langt mer metall under månens overflate enn tidligere antatt. Dette kan gi oss ny innsikt i hvordan månen endte opp på himmelen.

Speidet etter is

Først, en knippe akronymer:

NASA-forskerne som gjorde funnet, har ansvaret for MINI-RF-instrumentet som er montert på LRO-fartøyet.

LRO står for Lunar Reconnaissance Orbiter, som er en av NASAs viktigste satellitter rundt månen. Den har i oppdrag å kartlegge månens overflate for fremtidige oppdrag.

MINI-RF er en forkortelse for Miniature Radio Frequency, som er et radarverktøy om bord i satellitten. Denne radaren blir blant annet brukt til å speide etter is i månekratrenes skyggefulle skråninger.

Det var denne radaren som under isjakten plutselig ga uventede funn.

Hvor kommer egentlig månen fra?

Jorden er 4,55 milliarder år gammel. Månen skal ha begynt på sin bane 60 millioner år etter at vår planet oppsto.

Når så mange millioner av år har gått, er det ikke enkelt for forskere å rekonstruere hendelsesforløpet.

Blant de nå tilsidesatte teoriene om månens opprinnelse, finner vi teorien om at en hurtigspinnende jordklode skal ha slynget ut månematerialet fra eget legeme, gjennom krefter som i en sentrifuge.

En annen teori har vært at jorden fanget en fiks ferdig måne i bane rundt seg.

Selv om teorien om én gigantisk kollisjon nå er den ledende teorien, mener noen forskere at det kan ha vært en serie kollisjoner. 20 mindre kollisjoner ville vært nok til å skape månen, mener forskergruppen bak denne teorien.

Kjemien mangler

Teorien om at månen er en samling støv fra en gedigen kollisjon mellom vår nyfødte planet og en annen planet, har en naturlig følge.

Hvis mye av materialet kom fra jorden, burde månens kjemiske sammensetning ligne på vår planet. Men en kikk på månens overflate skaper hodebry.

En astronaut som rusler en tur på månens høyland - de lysegrå slettene som omslutter kratrene - vil finne steiner som har betraktelig mindre metallbærende mineraler enn på jorden.

Det kan forklares med at jorden før kollisjonen hadde sortert seg i tre lag – kjerne, mantel og skorpe. I så fall ville mye av jordas metallstoffer ha sunket dypt i kjernen, før den fremmede planeten fikk revet dem med seg.

Men om den samme astronauten gikk en tur i månehavene, de mørke feltene skapt av lava fra månens indre, ville han støtt på mer metallrike steiner enn som er vanlig på jorda.

Dette misforholdet har fått forskerne til å klø seg i hodet. Hvor mye av månen kommer egentlig fra planeten som stanget i kloden vår?

Metall med støv

Det er her MINI-RF-teamet kommer inn i bildet.

Forskerne brukte radaren til å analysere støvet på månen. De var særlig opptatt av kraterne, som er skapt av meteorer som har kollidert med månen.

De fant ut at støvet i bunnen av kraterne hadde mer metall i seg, enn på overflaten. Og jo større og dypere krateret var, jo mer metall var det i støvet.

Dette funnet sparket opp dørene til en ny mulighet:

De største kraterne er gravd opp av store meteorer som kan ha revet opp jern og titan fra dypt under overflaten.

Hvis hypotesen stemmer, betyr det at kun månens øverste lag er fattig på metaller. Skreller vi av et par hundre meter, kan vi støte på en skikkelig metallgruve.

Dette kan også forklare hvorfor høylandet er så metallfattig, mens de lavtliggende områdene har mer metall.

For å sjekke funnene sammenlignet forskerne egne radarbilder med andre kart over månemetaller fra NASA og fra Japan.

Alt stemte.

Tegn på nært forhold

– Dette spennende funnet viser at selv etter at satellitten har holdt på i elleve år, så gjør vi fortsatt nye oppdagelser om vår nærmeste nabos historie, sier NASA-forsker Noah Petro i en pressemelding.

Forskerteamet presiserer at studien ikke direkte gir svar på hvordan månen kom til, men de mener den gir viktig informasjon som kan vurderes opp mot tidligere hypoteser.

Forskerne har nå kastet seg over kratrene på månens sydlige halvkule for å se om den samme trenden er å finne der.

Referanse:

Heggy, E. m.fl: Bulk composition of regolith fines on lunar crater floors: Initial investigation by LRO/Mini-R. Earth and Planetary Science Letters, 2020. Sammendrag.