Niezwykła podróż skały – z Ziemi na Księżyc i z powrotem
12 godz. temu | Astronomia/fizyka
Gdy astronauci z misji Apollo 14 zebrali w 1971 roku skały księżycowe i przywieźli je na Ziemię, nie widzieli, że prawdopodobnie zabrali ze Srebrnego Globu fragment, który w przeszłości z Ziemi trafił na Księżyc.
Skały są wyrzucane z Księżyca przez cały czas wskutek uderzeń meteorytów. Część z nich spada na Ziemię. Nie ma więc powodu, by zaprzeczać, że skała może przebyć też odwrotną podróż – z Ziemi na Księżyc. Wiemy, że Ziemia jest bombardowana przez meteoryty, a niektóre uderzenia były na tyle potężne, że mogły odrzucić fragmenty naszej planety na tyle daleko, by uwolniły się one z grawitacyjnych objęć Ziemi i np. wylądowały na Księżycu.
Jeremy Bellucci i jego koledzy ze Szwedzkiego Muzeum Historii Naturalnej właśnie zidentyfikowali taką skałę. To niewielki kawałek granitu przywieziony z Księżyca przez członków Apollo 14. Naukowcy badali skład chemiczny i właściwości fizyczne kryształów cyrkonu w granicie. Chcieli dowiedzieć się, w jakich warunkach skała powstała. Odkryli, że badany przez nich fragment powstał w środowisku znacznie bardziej bogatym w tlen niż Księżyc oraz w warunkach niezwykle niskiej temperatury i wysokiego ciśnienia jak na skały księżycowe. Jeśli powstałby na Księżycu, to musiałby utworzyć się na głębokości 167 kilometrów pod powierzchnią, mówi Bellucci. Nawet wielki meteoryt upadający na Księżyc nie utworzyłby krateru, z którego mógłby wydobyć się badany fragment.
Oczywiście nie można wykluczyć, że skała rzeczywiście powstała w niezwykłych okolicznościach na Księżycu, jednak naukowcy zwracają uwagę, że jest znacznie prostsze wyjaśnienie. Brzmi ono: skała pochodzi z Ziemi, gdyż jest podobna do ziemskich skał magmowych.
William Bottke z Southwest Research Institute w Kolorado mówi: Oni zwrócili uwagę na interesującą rzecz i podali możliwe wyjaśnienie. Teraz musimy sprawdzić, czy mogą mieć rację. Można by się o tym przekonać badając inne próbki księżycowych skał i szukając wśród nich takich, w których znajdują się związki chemiczne niewystępujące na Księżycu, a występujące na Ziemi.
Zidentyfikowany meteoryt jest jedną z najstarszych znanych nam skał pochodzących z Ziemi. Dzięki niemu możemy sporo dowiedzieć się o tym, jak wyglądała powierzchnia naszej planety wkrótce po uformowaniu się. Księżyc zmienił się w ciągu miliardów lat mniej, niż Ziemia, zatem zachowane na nim fragmenty naszej planety również będą mniej zmienione.
'''W przywiezionym z Księżyca przez załogę Apollo 14 w 1971 roku odłamku skalnym o numerze 14321 określanym jako Big Bertha znaleziono fragment, który najprawdopodobniej uformował się w skorupie Ziemi. Po kolizji Ziemi z innym ciałem niebieskim mógł zostać wyrzuconym w przestrzeń kosmiczną, a następnie upaść jako meteoroid na powierzchni Księżyca. Ponieważ warunki księżycowe bardziej sprzyjają temu, że skały nie ulegają znacznemu przekształcaniu w czasie, badanie podobnych obiektów może pozwolić na określenie warunków geologicznych młodej Ziemi'''.

Badacze z Naturhistoriska riksmuseet (Szwedzkiego Muzeum Historii Naturalnej), Australian National University i Lunar and Planetary Institute w Houston pobrali za zgodą NASA próbkę materiału z księżycowej skały przywiezionej na Ziemię w misji Apollo 14. Był to ważący 1,8 grama okruch z większego odłamku określanego mianem Big Bertha. Jego skład mineralogiczny przypominał ziemskie skały magmowe, zawierał kwarc oraz grudki cyrkonu. Wiek próbki określono na ok. 4 miliardy lat, gdy Ziemia częściej zderzała się z większymi obiektami, co mogło pozwalać na wyrzucanie okruchów skalnych w przestrzeń kosmiczną i łatwiejsze ich przechwytywanie przez Księżyc, który wówczas znajdował się trzykrotnie bliżej Ziemi. Ukształtowanie grudek cyrkonu tworzącego zwartą strukturę z resztą badanego okruchu wymagało wysokiego ciśnienia oraz wyższego udziału tlenu w stosunku do warunków panujących na Księżycu. Ponadto śladowe ilości ceru wskazują na udział wody w kształtowaniu się tego okruchu skalnego. Oszacowano, że gdyby skała ta miała powstać we wnętrzu naturalnego satelity Ziemi, musiałoby mieć to miejsce na głębokości od 140 do 194 kilometrów, ale jej wydobycie się na powierzchnię byłoby wówczas bardzo mało prawdopodobne. W skorupie ziemskiej mógł on się ukształtować na głębokości ok. 16 – 22 km.

Jest to pierwszy przypadek, gdy skała księżycowa została określona jako potencjalny meteoryt ziemski. Do tej pory znaleziono niewiele skał na Ziemi liczących więcej niż 4 miliarda lat, jednak nawet w takich przypadkach zostały one przekształcone dzięki zachodzącym procesom geologicznym i warunkom pogodowym. Struktury ziemskich meteorytów ze względu na brak takich warunków na Księżycu podlegają z pewnością niewielkim przeobrażeniom. Do tej pory próbki przywiezione z Księżyca przebadane były w niewielkim stopniu, a to odkrycie pozwala na nowe możliwości badania struktury geologicznej młodej Ziemi.