19 वीं शताब्दी के उत्तरार्ध से, वैज्ञानिकों ने चंद्रमा की उत्पत्ति की व्याख्या करने के लिए संघर्ष किया है। जबकि वैज्ञानिकों ने लंबे समय से यह प्रमाणित किया है कि यह और पृथ्वी का एक सामान्य मूल है, कैसे और कब के प्रश्न मायावी साबित हुए हैं। उदाहरण के लिए, आज आम सहमति यह है कि मंगल के आकार की वस्तु (थिया) के साथ एक प्रभाव ग्रहों (उर्फ द जाइंट इंपैक्ट हाइपोथीसिस) के गठन के कुछ ही समय बाद पृथ्वी-चंद्रमा प्रणाली का गठन हुआ।
हालांकि, इस प्रभाव के सिमुलेशन से पता चला है कि चंद्रमा मुख्य रूप से प्रभावित वस्तु से सामग्री से बाहर होगा। यह सबूतों से पैदा नहीं हुआ है, हालांकि, यह दर्शाता है कि चंद्रमा उसी सामग्री से बना है जो पृथ्वी है। सौभाग्य से, जापान और अमेरिका के वैज्ञानिकों के एक दल द्वारा किए गए एक नए अध्ययन ने विसंगति के लिए एक स्पष्टीकरण की पेशकश की है: टक्कर तब हुई जब पृथ्वी अभी भी गर्म मैग्मा से बना था।
अध्ययन जो उनके निष्कर्षों का वर्णन करता है, "चंद्रमा की स्थलीय मैग्मा सागर उत्पत्ति", हाल ही में पत्रिका में दिखाई दिया प्रकृति भू विज्ञान। अध्ययन का नेतृत्व RIKEN सेंटर फॉर कम्प्यूटेशनल साइंस के नात्सुकी होसोनो ने किया था और इसमें टोक्यो इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के येल विश्वविद्यालय, RIKEN सेंटर फॉर कम्प्यूटेशनल साइंस और अर्थ-लाइफ साइंस इंस्टीट्यूट (ELSI) के शोधकर्ता शामिल थे।
प्रभाव परिदृश्य को मॉडल बनाने वाले सिमुलेशन के अलावा, विशालकाय प्रभाव परिकल्पना भी इस तथ्य से ग्रस्त है कि एक प्रभाव में, चंद्रमा बनाने वाली अधिकांश सामग्री सिलिकेट खनिज होगी। इसके परिणामस्वरूप पृथ्वी का उपग्रह लौह-गरीब होगा, लेकिन भूकंपीय अध्ययनों से पता चला है कि चंद्रमा की संभावना पृथ्वी की तरह कोर (लोहे और निकल से बना) है और इसके मूल में संवहन ने भी एक समय में एक चुंबकीय क्षेत्र को संचालित किया है।
फिर से, नया अध्ययन एक परिदृश्य प्रदान करता है जो इसके लिए जिम्मेदार हो सकता है। उनके द्वारा बनाए गए मॉडल के अनुसार, जब सूर्य के गठन के बाद पृथ्वी और थिया लगभग 50 मिलियन साल पहले टकराए थे (ca. 4.6 बिलियन वर्ष पहले), पृथ्वी को गर्म मैग्मा के समुद्र द्वारा कवर किया गया था, जबकि थिया ठोस पदार्थ से बना था।
इस मॉडल ने दिखाया कि टक्कर के बाद, पृथ्वी पर मैग्मा प्रभावित वस्तु से ठोस पदार्थों की तुलना में कहीं अधिक गर्म हो गया होगा। इससे मैग्मा वॉल्यूम में विस्तार करने और चंद्रमा के निर्माण के लिए कक्षा में भागने का कारण होगा। यह नवीनतम मॉडल, जो प्रोटो-अर्थ और थिया के बीच हीटिंग की विभिन्न डिग्री को ध्यान में रखता है, प्रभावी रूप से बताता है कि चंद्रमा के मेकअप में पृथ्वी की सामग्री कितनी अधिक है।
येल विश्वविद्यालय में भूविज्ञान के प्रोफेसर और कागज पर एक सह-लेखक, शुन-इचिरो करातो ने अतीत में प्रोटो-अर्थ मैग्मा के रासायनिक गुणों पर व्यापक शोध किया है। जैसा कि उन्होंने येल न्यूज के साथ एक साक्षात्कार में समझाया:
“हमारे मॉडल में, चंद्रमा का लगभग 80% प्रोटो-अर्थ सामग्री से बना है। पिछले मॉडल के अधिकांश में, चंद्रमा का लगभग 80% प्रभावकारक से बना है। यह एक बड़ा अंतर है। ”
अध्ययन के लिए, कराटो ने पिघले हुए सिलिकेट के संपीड़न में टीम के अनुसंधान प्रयासों का नेतृत्व किया। एक कम्प्यूटेशनल मॉडल विकसित करने का कार्य यह अनुमान लगाने के लिए कि टक्कर से सामग्री कैसे वितरित की जाएगी, इस बीच, टोक्यो इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी और ईएलआईईएन के समूह द्वारा कम्प्यूटेशनल साइंस के लिए एक समूह द्वारा प्रदर्शन किया गया था।
एक साथ लिया गया, नए मॉडल ने प्रदर्शित किया कि सुपरहीट मैग्मा अंतरिक्ष में खो जाएगा और प्रभावकारक से खोई गई सामग्री की तुलना में तेजी से कक्षा में एक नया पिंड बनाने के लिए जुट जाएगा। इसमें यह भी दिखाया गया है कि पृथ्वी के आंतरिक पदार्थ (जो लोहे और निकेल से समृद्ध होंगे) भी चंद्रमा के निर्माण में जाएंगे - जो तब चंद्रमा की कोर बनाने के लिए केंद्र में डूब जाएगा।
अनिवार्य रूप से, नया मॉडल पिछले सिद्धांतों की पुष्टि करता है कि अपरंपरागत टकराव की स्थिति की आवश्यकता के साथ चंद्रमा कैसे बना। अब तक, यह वही है जो वैज्ञानिकों ने चंद्रमा चट्टानों और चंद्र सतह के अध्ययन से प्राप्त प्रभाव सिमुलेशन और डेटा के बीच विसंगति के लिए किया है।
इस अध्ययन से और अधिक परिष्कृत सिद्धांतों का भी जन्म हो सकता है कि सौर मंडल कैसे बना और इसके तुरंत बाद क्या हुआ। चूंकि प्रोटो-अर्थ और थिया के बीच के प्रभाव ने पृथ्वी पर जीवन के अंतिम रूप से उभरने में एक भूमिका निभाई हो सकती है, यह वैज्ञानिकों को यह बताने में भी मदद कर सकता है कि एक स्टार सिस्टम के रहने योग्य ग्रहों के लिए क्या आवश्यक है।
