सबसे व्यापक रूप से स्वीकार किए गए सिद्धांत के अनुसार, चंद्रमा लगभग 4.5 अरब साल पहले बना था जब थिया नामक एक मंगल के आकार की वस्तु पृथ्वी (उर्फ द जाइंट इंपैक्ट हाइपोथीसिस) से टकरा गई थी। इस प्रभाव ने काफी मात्रा में मलबे को फेंक दिया जो धीरे-धीरे पृथ्वी के एकमात्र प्राकृतिक उपग्रह के रूप में जमा हो गया। इस सिद्धांत के लिए सबसे सम्मोहक प्रमाण यह तथ्य है कि पृथ्वी और चंद्रमा रचना के संदर्भ में उल्लेखनीय रूप से समान हैं।
हालांकि, कंप्यूटर सिमुलेशन से जुड़े पिछले अध्ययनों से पता चला है कि अगर चंद्रमा को एक विशाल प्रभाव द्वारा बनाया गया था, तो उसे प्रभावकार से अधिक सामग्री को बनाए रखना चाहिए था। लेकिन न्यू मैक्सिको विश्वविद्यालय की एक टीम द्वारा किए गए एक नए अध्ययन के अनुसार, यह संभव है कि पृथ्वी और चंद्रमा पहले के विचार के समान नहीं हैं।
अध्ययन जो उनके निष्कर्षों का वर्णन करता है, जिसका शीर्षक है "पृथ्वी और चंद्रमा की विचलित ऑक्सीजन आइसोटोप रचनाएं", हाल ही में पत्रिका में छपी प्रकृति भू विज्ञान। इस अध्ययन का संचालन UNM के पृथ्वी और ग्रह विज्ञान विभाग के Erick J. Cano और Zachary D. Sharp और UNM के मौसम विज्ञान संस्थान के चार्ल्स के।
यह सिद्धांत कि पृथ्वी और चंद्रमा कभी एक ही पिंड थे, 19 वीं शताब्दी से अस्तित्व में है। लेकिन यह तब तक नहीं था जब तक कि रॉक नमूनों को अपोलो अंतरिक्ष यात्रियों द्वारा वापस नहीं लाया गया था कि वैज्ञानिकों के पास निश्चित सबूत थे कि पृथ्वी और चंद्रमा एक साथ बनते हैं। इन नमूनों से पता चला कि पृथ्वी की तरह, चंद्रमा सिलिकेट खनिजों और धातुओं से बना है जो धातु कोर और सिलिकेट मेंटल और क्रस्ट के बीच विभेदित है।
जबकि चंद्रमा में लोहे की मात्रा कम होती है और हल्के तत्वों की तरह कम होती है, विशालकाय प्रभाव परिकल्पना यह अच्छी तरह बताती है। लौह, विशेष रूप से भारी तत्व, पृथ्वी द्वारा बनाए रखा जाएगा जबकि प्रभाव की गर्मी और विस्फोटक बल ने हल्के तत्वों को उबालने और अंतरिक्ष में बेदखल कर दिया। पृथ्वी और थिया की बाकी सामग्री तब ठंडी हो जाती थी और फिर मिश्रित होकर पृथ्वी और चंद्रमा बन जाती थी जैसा कि आज हम उन्हें जानते हैं।
यह सिद्धांत उस गति और प्रकृति की भी व्याख्या करता है जिसके साथ चंद्रमा पृथ्वी की परिक्रमा करता है; विशेष रूप से, यह हमारे ग्रह के साथ कैसे बंद है। हालांकि, कंप्यूटर सिमुलेशन से जुड़े पिछले अध्ययनों से पता चला है कि इस परिदृश्य में, चंद्रमा के लगभग 80% में थिया से उत्पन्न सामग्री शामिल होनी चाहिए।
यह खगोलविदों और भूवैज्ञानिकों के लिए एक गंभीर प्रश्न है, और इसे समझाने के लिए विभिन्न सिद्धांतों को उन्नत किया गया है। एक परिदृश्य में, थिया पृथ्वी की संरचना के समान थी, जो यह बताती है कि पृथ्वी और चंद्रमा एक समान क्यों लगते हैं। दूसरे में, सामग्री का मिश्रण बहुत गहन था, इस बिंदु पर कि पृथ्वी और चंद्रमा दोनों ही थिया के तत्वों को बनाए रखते हैं।
दुर्भाग्य से, ये स्पष्टीकरण या तो असंगत हैं जो हम सौर मंडल के बारे में जानते हैं या अपनी खुद की सैद्धांतिक समस्याओं को प्रस्तुत करते हैं। इस पर प्रकाश डालने के लिए, कैनो और उनके सहयोगियों ने विशाल प्रभाव परिकल्पना के साथ एक महत्वपूर्ण असंगतता पर विचार किया। मूल रूप से, जब वैज्ञानिकों ने अपोलो चंद्र रॉक नमूनों की जांच की, तो उन्होंने नोट किया कि ऑक्सीजन आइसोटोप मूल्य पृथ्वी पर चट्टानों में पाए जाने वाले लगभग समान थे।
यदि विशाल प्रभाव परिकल्पना सही है, तो पृथ्वी और चंद्रमा के अग्रदूतों को या तो एक ही साथ शुरू करने के लिए समान मूल्य थे, या प्रभाव घटना के बाद व्यापक होमोजिनाइजेशन हुआ। इसे संबोधित करने के लिए, कैनो और उनके सहयोगियों ने विभिन्न चंद्र चट्टानों की एक श्रृंखला का एक उच्च-सटीक ऑक्सीजन आइसोटोप विश्लेषण किया। उन्होंने पाया कि चंद्र चट्टानों ने पृथ्वी की तुलना में हल्के ऑक्सीजन समस्थानिकों की उच्च सांद्रता दिखाई।
इसके अलावा, अंतर क्रस्ट से गहरे एक जांच को मेंटल तक बढ़ाता है। वे इस तथ्य का श्रेय देते हैं कि क्रस्ट पृथ्वी और थिया से मलबे को मिलाया जाता है, जबकि इंटीरियर जहां थिया से सामग्री अधिक केंद्रित होगी। जैसा कि वे अपने अध्ययन में सारांशित करते हैं:
“चंद्र नमूनों के ऑक्सीजन आइसोटोप मूल्य लिथोलॉजी के साथ सहसंबंधित हैं, और हम प्रस्ताव करते हैं कि मतभेदों को आइसोटोपिक रूप से हल्के वाष्प के बीच मिश्रण करके समझाया जा सकता है, जो प्रभाव से उत्पन्न होता है, और प्रारंभिक चंद्र मैग्नीशियम का सबसे बाहरी भाग। हमारा डेटा बताता है कि गहरे चंद्र मंत्र से निकले नमूने, जो पृथ्वी की तुलना में समस्थानिक रूप से भारी हैं, इनमें समस्थानिक रचनाएँ हैं जो प्रोटो-लूनर प्रभावकार 'थिया' के अधिकांश प्रतिनिधि हैं। "
सारांश में, टीम के शोध के निष्कर्षों से पता चलता है कि पृथ्वी और थिया रचना में समान नहीं थे, जो पहला निश्चित प्रमाण प्रदान करता है कि थिया ने संभवतः पृथ्वी की तुलना में सूर्य से दूर का गठन किया था। इसी तरह, उनके काम से पता चलता है कि थिया और पृथ्वी की अलग-अलग ऑक्सीजन आइसोटोप रचनाएं चंद्रमा के प्रभाव से पूरी तरह से समरूप नहीं हुई थीं।
यह अध्ययन दिमाग के अनुसंधान को कहता है जो हाल ही में येल और टोक्यो इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी की एक टीम द्वारा आयोजित किया गया था। उनके काम के अनुसार, जब चंद्रमा का प्रभाव हुआ तब पृथ्वी भी मैग्मा की एक गर्म गेंद थी। यह वही है जिसने थिया से सामग्री को अंतरिक्ष में खो जाने की अनुमति दी होगी, जबकि पृथ्वी से सामग्री को चंद्रमा बनाने के लिए जल्दी से coalesced।
क्या थिया से सामग्री को अंतरिक्ष में खो दिया गया था या चंद्रमा के इंटीरियर के हिस्से के रूप में बरकरार रखा गया था, यह सवाल है कि वैज्ञानिक आने वाले वर्षों में होने वाले कई नमूना-रिटर्न मिशनों के लिए पूरी तरह से धन्यवाद की जांच करने में सक्षम होंगे। इनमें नासा के अंतरिक्ष यात्रियों को चंद्र सतह पर वापस भेजना शामिल है (प्रोजेक्ट आर्टेमिस) और चीन द्वारा भेजे गए कई रोवर्स (चांग ५ तथा चांग ६ मिशन)।
पृथ्वी के एकमात्र उपग्रह के बारे में ये और अन्य रहस्य जल्द ही जवाब देने का एक अच्छा मौका है!