Згідно з гіпотезою гігантських впливів, система Земля-Місяць була створена приблизно 4,5 мільярда років тому, коли об’єкт розміром з Марс зіткнувся із Землею. Цей вплив призвів до викиду величезної кількості матеріалу, який з часом зростався у формі Землі та Місяця. З часом Місяць поступово відлітав від Землі і приймав свою поточну орбіту.
Відтоді відбулися регулярні обміни між Землею та Місяцем через удари по їх поверхнях. Згідно з недавнім дослідженням, вплив, що відбувся в епоху Хадея (приблизно 4 мільярди років тому), можливо, був причиною відправки на Землю найстарішого зразка скелі на Землі, де його було знайдено Аполлон 14 космонавти.
Дослідження, яке нещодавно з’явилося в журналі Листи про земну та планетарну науку, очолював Джеремі Беллуччі з Шведського музею природознавства, до складу якого входили члени Місячного та планетарного інституту (LPI), декількох університетів та Центру місячної науки та розвідки (CLSE), який є частиною досліджень досліджень сонячної системи НАСА Віртуальний інститут.
Це відкриття стало можливим завдяки новій методиці, розробленій дослідницькою групою для визначення фрагментів удару в місячному реголіті. Розвиток цієї методики спонукало доктора Девіда А. Крінга - головного дослідника CLSE та вченого Асоціації космічних досліджень університетів (USRA) при LPI - поставити перед ними завдання знайти шматочок Землі на Місяці.
Результати дослідження привели їх до знаходження 2 г (0,07 унції) фрагменту гірської породи, складеного з кварцу, польового шпату та циркону. Скелі цього типу зазвичай зустрічаються на Землі, але є надзвичайно незвичними на Місяці. Більше того, хімічний аналіз виявив, що гірська порода кристалізується в окисленій системі і при температурі, що відповідає Землі під час Хадея; а не Місяць, який у той час відчував більш високу температуру.
Як доктор Крінг зазначив у недавньому прес-релізі LPI:
"Це надзвичайна знахідка, яка допомагає намалювати кращу картину ранньої Землі та обстрілів, які змінили нашу планету під час світанку життя".
На основі свого аналізу команда дійшла висновку, що скеля утворилася в Хадені Еона і була запущена із Землі, коли великий поверхневий астероїд або комета вплинули на поверхню. Цей удар мав би випустити матеріал у космос, де він зіткнувся з поверхнею Місяця, яка в той час була в три рази ближче до Землі. Врешті-решт, цей кам'янистий матеріал змішався з місячним реголітом, щоб утворити єдиний зразок.
Команда також змогла дізнатись багато цікавого про історію зразка скелі за допомогою їх аналізу. Для одного вони зробили висновок, що скеля кристалізувалася на глибині приблизно 20 км (12,4 милі) нижче поверхні Землі між 4,0. і 4,1 мільярда років тому, а потім був розкопаний однією або кількома великими подіями ударів, які направили його в цис-місячний простір.
Це узгоджується з попередніми дослідженнями команди, яка показала, як наслідки в цей період - тобто пізні важкі бомбардування (що відбулися приблизно 4,1 - 3,8 мільярда років тому) - дали кратери в діаметрі тисячі км, більш ніж достатньо для викидання матеріалів з глибина 20 км у космос.
Крім того, вони визначили, що кілька інших подій впливу вплинули на нього, коли він досяг місячної поверхні. Один з них змусив зразок частково розтанути приблизно 3,9 мільярда років тому, і міг поховати його під поверхнею. Після цього періоду Місяць зазнав ударів, які були меншими та менш частими, і надав йому помаранчевої поверхні, яку він має сьогодні.
Заключна подія, що вплинула на цей зразок, сталася приблизно 26 мільйонів років тому, в період палеогенів на Землі. Цей удар спричинив конусовий кратер діаметром 340 м (1082 футів) і викопав зразки скелі назад на поверхню місяця. Цей кратер був місцем посадки Аполлон 14 місія в 1971 р., де космонавти отримували зразки гірських порід для повернення на Землю для вивчення (куди входила і Земляна порода).
Дослідницька група визнає, що не виключено, що зразок міг кристалізуватися на Місяці. Однак для цього потрібні умови, які ще не дотримуються в жодних місячних зразках, отриманих до цього часу. Наприклад, зразок повинен був би кристалізуватися дуже глибоко всередині місячної мантії. Крім того, вважається, що склад Місяця на цих глибинах зовсім інший, ніж той, що спостерігався у зразку скелі.
Як результат, найпростішим поясненням є те, що це земна скеля, що намоталася на Місяці, знахідка, яка, ймовірно, породжує певні суперечки. Це неминуче, оскільки це перший взірець Хадея такого типу, який було знайдено, і місце його відкриття також може призвести до коефіцієнта невірності.
Однак Кринг передбачає, що буде знайдено більше зразків, оскільки гайдівські скелі, ймовірно, засипали поверхню місяця під час пізньої важкої бомбардування. Можливо, коли команди, що займаються екіпажами, почнуть подорожувати до Місяця в найближче десятиліття, вони натрапляють на більшість найстаріших зразків земних порід.
Дослідження стало можливим завдяки підтримці Віртуального інституту дослідження сонячної системи NASA (SSERVI) в рамках спільного підприємства між LPI та космічним центром Джонсона NASA.
