.
Ay, Teia dediğimiz Mars büyüklüğünde bir gezegensel embriyo ile erken Dünya’nın büyük bir çarpışmasıyla oluşmuştur.
Ve Dünya’nın mantosundaki kayalara ilişkin tarihleme teknikleri, ilk Dünya’nın oluşumunun yaklaşık 60 milyon yıl öncesine, yani ilk katı minerallerin Güneş çevresinde yoğunlaşmasından sonra ortaya koyuyor.
Aslında Dünya ve Ay, güneş sistemindeki kayaları tam olarak aynı oksijen izotop fraksiyonunu paylaşan tek iki cisimdir; bu da ortak bir kökene işaret eder; her ne kadar Ay daha sonra, bu felaket olayının bir sonucu olarak ortaya çıkmış olsa da.
TENCERE
Zirkon olarak bilinen, oldukça dayanıklı ve oluşum koşullarını koruyan küçük mineral tanecikleri üzerinde yapılan çalışmanın son sonuçları yakın zamanda yayımlandı. Bu minik zirkonlar, her ikisinin de yüzeylerinde magma okyanuslarının bulunduğu Dünya ve Ay’ın erken dönem kabuğuna dair sahip olduğumuz tek sağlam kanıttır.
Zirkonların kökenlerine yaptığım bu yolculukta bana katılır mısın?
ay göktaşları
Ay göktaşları çeşitlidir. Bazıları çeşitli boyutlardaki mermilerin yüzeylerine birden fazla çarpması sonucu oluşan boşluklardır. Diğerleri ise daha homojendir ve bazaltlar gibi lav denizlerinin veya ilkel magma okyanusunda yüzen anortozitler veya diğer kayaların karakterize ettiği dağlık bölgeler olarak adlandırılan bölgelerin daha karakteristik litolojilerini temsil eder.
Çok özel yerlerden gelen Apollo, Luna ve Chang’e-5 örnek iade görevleriyle getirilen ay kayalarıyla karşılaştırıldığında, ay göktaşları çarpma sonucu kazılan herhangi bir noktadan rastgele ortaya çıkıyor. Hatta ay yüzeyini rastgele örnekledikleri bile düşünülebilir.
CSIC’de incelediğimiz büyüleyici ay kayaları
Uzay Bilimleri Enstitüsü’nün (CSIC) Meteoritler ve Geri Dönen Örnekler Laboratuvarımızda, on yıldan fazla bir süredir ay kayaları üzerinde çalışıyoruz ve genç araştırmacıları bu materyallerin incelenmesi konusunda eğitiyoruz.
Özellikle bir asteroitin yüzeyine çarparak krater açması sonucu fırlatılan doğal uydumuzdan bize gelen kayalarla ilgileniyoruz. Şok dalgası, kraterin duvarlarından Dünya yörüngesinde kalan ve kısa zaman dilimlerinde gezegenimize ulaşan kayaları fırlatma kapasitesine sahiptir. Fiziksel özelliklerinin geri dönen kayalardan çok farklı olup olmadığını tam olarak araştırıyoruz.
Josep M. Trigo (CSIC-IEEC)
Geçmişin kimyasal izleri
Zirkonların, bir parçası oldukları ilk karasal ve ay kayalarının oluşum koşullarını örneklememize olanak sağlayacak kadar dayanıklı olmaları büyüleyicidir.
Aslında Dünya üzerinde bildiğimiz en eski kayalar yaklaşık 3,9 milyar yaşındadır (Ma). Bunları dikkatli bir şekilde inceleyerek, Hadean Eon olarak bilinen dönemde 4.400 ila 3.800 milyon yıl öncesine tarihlenen antik zirkonlar içerdikleri ortaya çıktı.
Bu minik tanecikler, Dünya’nın çevresini bu ilkel aşamada yeniden yapılandırmamıza olanak tanıyan çok sayıda kimyasal parmak izini koruyor.
O zamanlar Dünya’nın yüzeyi, su açısından zengin oksitlenmiş silisik kayalardan oluşan ve düşük sıcaklıktaki yüzey sularıyla etkileşime giren ilk protolitlerin sulu değişiminden ortaya çıkan daha ince kıtalara sahipti.
Böylece zirkonlar bize gezegenimizin erken bir aşamasından itibaren suyun yüzeyde mevcut olduğuna dair ilk ipuçlarını veriyor.
Michael Ackerson, Smithsonian
Kayalarda ve ay meteoritlerinde zirkonlar
Zirkonyum kristallerinin önemi göz önüne alındığında, bilim camiası bir süredir bunları Apollo misyonlarındaki astronotlar tarafından toplanan ay kayalarında ve aynı zamanda meteorlarda tespit ediyor.
Yakın zamanda Glasgow Üniversitesi’nden jeokimyacı Jennika Greer, Apollo 17 tarafından toplanan, ay aralığı 72255’te bulunan zirkonlardan birinin ayrıntılı bir çalışmasını yayınladı.
Jennika Greer’in ekibi, 4460 ± 31 milyon yıl öncesine ait bir zirkon üzerinde radyometrik uranyum-kurşun tarihlemesi elde etti; bu da onu şu ana kadar bildirilen en eski ay zirkonu yapıyor.
Tanımlanmış bir zirkon tanesini araştırdılar [en un trabajo previo por Bidong Zhang, investigador de la Universidad de California],(https://doi.org/10.1016/j.gca.2021.03.012) atomik prob tomografisi kullanılarak.
Dieter Isheim / Kuzeybatı Üniversitesi
Daha önce inanılandan 40 milyon yıl önce
Bireysel mineral tanelerinin atomik uzamsal çözünürlük analizi, nano ölçekli kurşun kümelenmesinin olmadığını ortaya koyuyor, bu da kristalleşmeden sonra değişime uğramadığını gösteriyor. Bu, zirkon’un bozulmamış karakterini ve erken oluşum yaşını desteklemektedir; bu da aslında ilk ay kabuğunun yaşını yaklaşık 40 milyon yıl geciktirmektedir: Ay, daha önce düşünülenden çok daha önce oluşmuş olmalıdır.
Bu teknik, bu zirkon tanesinin oluşumundan sonraki darbe süreçlerinden önemli ölçüde etkilenmediğini anlamamızı sağlar.
Genellikle Ay meteoritleri üzerinde yapılan çalışmalar daha sonraki kristalleşme olaylarını tarihlendirmemize olanak sağlar. Örneğin son zamanlarda Dhofar 1528 göktaşının Ay’ın derin kabuğundan veya üst mantosundan kaynaklanan karmaşık bir feldspatik breş olduğunu tespit etmek mümkün oldu. Bu kayada uranyum-kurşun kristalleşme yaşları yaklaşık 4.350 My olan zirkonlar tespit edildi.
Ay boşluğu 72255’teki keşif ve tarihleme, son derece düşmanca bir ortamda astronotların övgüye değer bir çalışması olan, ay kayalarının kaynağı olarak insanlı Apollo görevlerinin değerini vurguluyor.
Greer ve işbirlikçilerinin yaptığı ölçümler, Ay’ın oluşumunun yeni bir tarihlemesini temsil ediyor ve Ay’ın sağlamlaşmasını yaklaşık 40 milyon yıl geciktiriyor. Bu bize Teia’nın Dünya üzerindeki etkisinin, güneş sisteminde tarihlenen ilk katıların oluşumundan sonraki 110 milyon yıl içinde meydana gelmiş olması gerektiğini söylüyor.
Bütün bunlarla birlikte, bilim adamları harika zirkonlardan bahsederken, kimsenin onları küçümsemesine veya basit mücevher mineralleriyle karıştırmasına izin vermeyin.
.
