Selama beberapa dekad, para saintis percaya bahawa Bulan, satu-satunya satelit semula jadi Bumi, berusia empat setengah bilion tahun. Menurut teori ini, Bulan diciptakan dari bencana yang berapi-api yang dihasilkan oleh perlanggaran antara Bumi dengan objek berukuran Mars (bernama Theia) kira-kira 100 juta tahun selepas pembentukan Bumi purba.
Tetapi menurut satu kajian baru oleh para penyelidik dari UCLA (yang memeriksa kembali beberapa Apollo Moon Rocks), anggaran ini mungkin telah hilang sekitar 40 hingga 140 juta tahun. Jauh dari sekadar menyesuaikan pandangan kita mengenai usia Bulan yang tepat, penemuan ini juga penting untuk pemahaman kita tentang Sistem Suria dan pembentukan dan evolusi planet berbatu.
Kajian ini, yang berjudul "Pembentukan awal Bulan 4.51 miliar tahun yang lalu", diterbitkan baru-baru ini dalam jurnal Kemajuan Sains. Diketuai oleh Melanie Barboni - seorang profesor dari Jabatan Bumi, Planet, dan Sains Angkasa di UCLA - pasukan penyelidik melakukan urutan plumbum uranium pada serpihan batu Bulan yang dibawa kembali oleh angkasawan Apollo 14.
Fragmen ini terdiri daripada sebatian yang dikenali sebagai zirkon, sejenis mineral silikat yang mengandungi sejumlah unsur radioaktif (seperti uranium, torium, dan lutetium). Seperti yang dijelaskan oleh Kevin McKeegan, seorang profesor geokimia dan kosmokimia UCLA dan pengarang bersama kajian ini, “Zirkon adalah jam terbaik dari alam semula jadi. Mereka adalah mineral terbaik dalam melestarikan sejarah geologi dan mengungkapkan dari mana asalnya. "
Dengan meneliti peluruhan radioaktif unsur-unsur ini, dan membetulkan pendedahan sinar kosmik, pasukan penyelidik dapat memperoleh anggaran yang sangat tepat mengenai usia serpihan zirkon. Dengan menggunakan salah satu spektrometer massa UCLA, mereka dapat mengukur kadar deposit uranium di zirkon menjadi timbal, dan deposit lutetium berubah menjadi hafnium.
Pada akhirnya, data mereka menunjukkan bahawa Bulan terbentuk kira-kira 4.51 bilion tahun yang lalu, yang meletakkannya dalam 60 juta tahun pertama Sistem Suria atau lebih. Sebelum ini, penanggalan batu Bulan terbukti sukar, terutamanya kerana kebanyakannya mengandungi serpihan dari berbagai jenis batuan, dan sampel-sampel ini ditentukan untuk dicemari oleh pelbagai kesan.
Namun, Barboni dan pasukannya dapat memeriksa lapan zirkon yang berada dalam keadaan baik. Lebih penting lagi, deposit silikat ini dipercayai terbentuk tidak lama setelah pertembungan antara Bumi dan Theia, ketika Bulan masih merupakan jisim yang tidak disatukan yang ditutupi lautan magma. Ketika lautan ini secara beransur-ansur menyejukkan, tubuh Bulan menjadi membezakan antara kerak, mantel dan intinya.
Oleh kerana mineral zirkon terbentuk semasa lautan magma awal, temu janji timbal uranium sampai ke masa sebelum Bulan menjadi jisim padat. Seperti yang dikatakan oleh Edward Young, seorang profesor geokimia dan kosmokimia UCLA dan pengarang bersama kajian ini, "Mélanie sangat pintar dalam mengetahui usia sebenar Bulan bermula dari pra-sejarahnya sebelum ia menjadi kukuh, bukan untuk pemejalannya. . "
Penemuan ini tidak hanya menentukan usia Bulan dengan tahap ketepatan yang tinggi (dan untuk pertama kalinya), ia juga mempunyai implikasi untuk pemahaman kita tentang kapan dan bagaimana pesawat berbatu terbentuk di dalam Sistem Suria. Dengan meletakkan tarikh yang tepat ketika badan-badan tertentu terbentuk, kita dapat memahami konteks di yang mana mereka terbentuk, yang juga membantu menentukan mekanisme apa yang terlibat.
Dan ini hanyalah wahyu pertama yang dihasilkan oleh pasukan penyelidik, yang berharap dapat terus mempelajari serpihan zirkon untuk melihat apa yang dapat mereka pelajari tentang sejarah awal Bulan.