Εντοπίστηκε ένα νέο εξωτικό στοιχείο σε σεληνιακή σκόνη της αποστολής Apollo 17 από το 1972!

Περισσότερα από πενήντα χρόνια μετά την επιστροφή των δειγμάτων της αποστολής Apollo 17 στη Γη, οι επιστήμονες εξακολουθούν να ξεκλειδώνουν τα μυστικά που κρύβουν οι πολύτιμοι αυτοί λίθοι και σκόνη από τη Σελήνη. Μια πρόσφατη έρευνα αποκάλυψε την παρουσία ενός άγνωστου έως τώρα θειούχου στοιχείου, το οποίο δεν μοιάζει με κανένα από αυτά που υπάρχουν στη Γη.

Η ανακάλυψη έγινε από μια ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον James W. Dottin III, επίκουρο καθηγητή στο Τμήμα Γεωλογικών, Περιβαλλοντικών και Πλανητικών Επιστημών του Brown University. Ο Dottin και οι συνεργάτες του ανέλυσαν δείγματα που προήλθαν από την κοιλάδα Taurus-Littrow, την τοποθεσία όπου προσεδαφίστηκαν οι τελευταίοι άνθρωποι που πάτησαν στη Σελήνη, οι αστροναύτες της αποστολής Apollo 17, το 1972.

Τα αποτελέσματα της μελέτης, τα οποία δημοσιεύθηκαν πρόσφατα στο επιστημονικό περιοδικό JGR Planets, έδειξαν ότι τα ηφαιστειακά υλικά στα δείγματα περιέχουν ενώσεις θείου με ισοτοπική σύνθεση εντελώς διαφορετική από εκείνη που υπάρχει στη Γη. «Μέχρι σήμερα θεωρούσαμε ότι ο μανδύας της Σελήνης είχε παρόμοια σύσταση θείου με εκείνον της Γης», ανέφερε ο Dottin. «Περίμενα να δω τα ίδια αποτελέσματα, αλλά οι μετρήσεις αποκάλυψαν κάτι εντελώς διαφορετικό – κάτι που δεν έχουμε ξαναδεί ποτέ σε γήινα δείγματα».

Η έρευνα αυτή αποτελεί καρπό πενήντα χρόνων αναμονής. Όταν οι αστροναύτες του Apollo 17 συνέλεξαν το υλικό από τη Σελήνη, τοποθέτησαν δείγματα μήκους περίπου 60 εκατοστών σε μεταλλικούς σωλήνες. Μετά την επιστροφή τους στη Γη, τα δείγματα φυλάχθηκαν σφραγισμένα, με τη NASA να ελπίζει ότι οι μελλοντικές γενιές ερευνητών, εξοπλισμένες με πιο εξελιγμένα εργαλεία, θα μπορούσαν να τα μελετήσουν σε βάθος.

Αυτή η στιγμή ήρθε χάρη στο πρόγραμμα Apollo Next Generation Sample Analysis (ANGSA) της NASA, το οποίο επέτρεψε σε ερευνητές να υποβάλουν νέες προτάσεις για τη μελέτη των παλαιών σεληνιακών δειγμάτων. Ο Dottin πρότεινε τη χρήση της τεχνικής φασματομετρία δευτερογενών ιόντων, μιας μεθόδου ακριβείας που επιτρέπει τη μέτρηση των αναλογιών ισοτόπων σε ένα δείγμα με εξαιρετική λεπτομέρεια, κάτι αδύνατο στις δεκαετίες του ’70 και ’80.

Οι αναλογίες των ισοτόπων λειτουργούν σαν «δακτυλικό αποτύπωμα» που αποκαλύπτει την προέλευση ενός δείγματος. Μέχρι σήμερα, γνωρίζαμε ότι τα ισότοπα του οξυγόνου στα σεληνιακά πετρώματα μοιάζουν σχεδόν απόλυτα με εκείνα των γήινων, στοιχείο που είχε ενισχύσει τη θεωρία της κοινής τους καταγωγής. Όμως, τα νέα ευρήματα δείχνουν ότι τα ισότοπα του θείου ακολουθούν διαφορετικούς κανόνες.

Η ανάλυση των δειγμάτων του Dottin επικεντρώθηκε σε πετρώματα που φαίνονται να προέρχονται από τον μανδύα της Σελήνης και έχουν ηφαιστειακή προέλευση. Οι επιστήμονες εντόπισαν ενώσεις με πολύ χαμηλά ποσοστά του ισοτόπου θείο-33, ενός σταθερού ισοτόπου του θείου. Η αναλογία αυτή διαφέρει τόσο έντονα από εκείνη που υπάρχει στη Γη, ώστε αρχικά ο Dottin πίστεψε ότι είχε γίνει σφάλμα. «Η πρώτη μου σκέψη ήταν: ‘Αυτό αποκλείεται να είναι σωστό’. Ξανακάναμε όλους τους ελέγχους και επιβεβαιώσαμε τα αποτελέσματα. Ήταν πράγματι κάτι απρόσμενο», ανέφερε χαρακτηριστικά.

Η ομάδα εκτιμά ότι οι ενώσεις αυτές σχηματίστηκαν μέσα από χημικές διεργασίες που συνέβησαν στα πρώτα στάδια της σεληνιακής ιστορίας ή ακόμα και κατά τη δημιουργία της ίδιας της Σελήνης. Σύμφωνα με την επικρατούσα θεωρία, ο φυσικός δορυφόρος της Γης σχηματίστηκε από τα υπολείμματα μιας τεράστιας σύγκρουσης ανάμεσα στη Γη και ένα ουράνιο σώμα μεγέθους παρόμοιου με τον Άρη, γνωστό ως Theia. Είναι πιθανό, όπως υποστηρίζουν οι ερευνητές, το θείο που εντοπίστηκε στα δείγματα να αποτελεί απομεινάρι του υλικού της Theia, παγιδευμένο στον σεληνιακό μανδύα εδώ και 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια.

Η ανακάλυψη αυτή δεν αφορά μόνο τη Σελήνη, αλλά ανοίγει ένα νέο κεφάλαιο στην κατανόηση της γένεσης του Ηλιακού Συστήματος. Ο Dottin επισημαίνει ότι η μελέτη των ισοτόπων του θείου σε δείγματα από άλλους πλανήτες, όπως ο Άρης, θα μπορούσε να προσφέρει κρίσιμες απαντήσεις σχετικά με το πώς σχηματίστηκαν οι πλανήτες και οι δορυφόροι τους. Η ανάλυση των ισοτοπικών υπογραφών έχει ήδη αποδειχθεί ανεκτίμητο εργαλείο για την αποκρυπτογράφηση της ιστορίας της Γης και της Σελήνης, και φαίνεται πως θα συνεχίσει να αποκαλύπτει κομμάτια του πλανητικού μας παρελθόντος.

[via]