पृथ्वी और चंद्रमा को मंगल और शुक्र के आकार के दो ग्रहों के बीच एक विशाल टकराव के परिणामस्वरूप बनाया गया था। लेकिन नए शोध से पता चलता है कि पृथ्वी और चंद्रमा बहुत बाद में बन सकते हैं - शायद सौर मंडल के गठन के 150 मिलियन साल बाद तक।
"हमने टंगस्टन आइसोटोप का उपयोग करके पृथ्वी और चंद्रमा की उम्र निर्धारित की है, जो यह बता सकता है कि क्या टक्कर के दौरान लोहे के कोर और उनकी पत्थर की सतहों को एक साथ मिलाया गया है," विश्वविद्यालय में नेल्स बोल्स इंस्टीट्यूट से टैस डब्ल्यू डाहल ने कहा। कैलिफोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (कैलटेक) से प्रोफेसर डेविड जे। स्टीवेन्सन के साथ सहयोग में कोपनहेगन।
सौर मंडल के ग्रहों को नवजात सूर्य की परिक्रमा करने वाले ग्रहों के भ्रूणों के बीच टकराव द्वारा बनाया गया था। टक्करों में छोटे ग्रहों ने एक साथ जीत हासिल की और बड़े और बड़े ग्रहों का गठन किया। जब विशाल टकराव हुआ, जिसने अंततः पृथ्वी और चंद्रमा का गठन किया, यह एक ऐसे समय में हुआ जब दोनों ग्रहों के शरीर में धातु (लोहे) का एक कोर और सिलिकेट्स (रॉक) का एक आसपास का कण था। लेकिन ऐसा कब हुआ और कैसे हुआ? टक्कर 24 घंटे से भी कम समय में हुई और पृथ्वी का तापमान इतना अधिक (7000) C) था, कि चट्टान और धातु दोनों अशांत टकराव में पिघल गए होंगे। लेकिन क्या पत्थर का द्रव्यमान और लोहे का द्रव्यमान भी एक साथ मिलाया गया था?
पृथ्वी और चंद्रमा की आयु पृथ्वी के मेंटल में कुछ तत्वों की उपस्थिति की जांच करके बताई जा सकती है। Hafnium-182 एक रेडियोधर्मी पदार्थ है, जो सड़ जाता है और आइसोटोप टंगस्टन -182 में परिवर्तित हो जाता है। दो तत्वों में अलग-अलग रासायनिक गुण होते हैं और जबकि टंगस्टन आइसोटोप धातु के साथ बंधन करना पसंद करते हैं, हेफ़नियम सिलिकेट्स के लिए बंधन पसंद करता है, अर्थात रॉक।
सभी हेफ़नियम को क्षय और टंगस्टन में परिवर्तित होने में 50-60 मिलियन वर्ष लगते हैं, और चंद्रमा बनाने के दौरान लगभग सभी धातु पृथ्वी के कोर में डूब गए। लेकिन क्या सभी टंगस्टन कोर में चले गए?
“हमने इस बात का अध्ययन किया है कि टकराते हुए ग्रह बनाने के दौरान किस धातु और चट्टान का एक साथ मिश्रण होता है। लिक्विड रॉक और लोहे के द्रव्यमान के अशांत मिश्रण की गतिशील मॉडल गणनाओं का उपयोग करके हमने पाया है कि पृथ्वी के प्रारंभिक गठन से टंगस्टन आइसोटोप चट्टानी मेंटल रहते हैं, ”ताहल ने कहा।
नए अध्ययन का मतलब है कि सभी हैफेनियम के टंगस्टन में पूरी तरह से क्षय हो जाने के बाद चंद्रमा का निर्माण टकराव हुआ।
“हमारे परिणाम बताते हैं कि धातु के कोर और चट्टान 10 किलोमीटर से अधिक व्यास वाले ग्रहों के बीच इन टकरावों में पायसीकारी करने में असमर्थ हैं और इसलिए पृथ्वी के अधिकांश लौह कोर (80-99%) रॉकेट सामग्री से टंगस्टन को नहीं हटाते हैं गठन के दौरान मेंटल "दहल ने कहा।
अनुसंधान के परिणाम का मतलब है कि पृथ्वी और चंद्रमा को बनाने वाली टक्कर सौर प्रणाली के गठन के बाद 150 मिलियन वर्षों के बाद हुई हो सकती है, बहुत बाद में 30 मिलियन वर्षों की तुलना में जो पहले सोचा गया था।
शोध के परिणाम वैज्ञानिक पत्रिका, अर्थ एंड प्लैनेटरी साइंस लेटर्स में प्रकाशित हुए हैं।
कोपेनहेगन विश्वविद्यालय के एक प्रेस विज्ञप्ति से।