בדיקה מחודשת של אבנים ממבצע אפולו אישרה כי הירח נוצר בהתנגשות בין כדה”א לבין גרם שמימי

סדרת מדידות חדשה של איזוטפי חמצן סיפקה אישוש לכך שהירח נוצר כתוצאה מהתנגשות של כדור הארץ עם כוכב לכת גדול אחר לפני 4.5 מיליארד שנה וכי מקור החומרים על הירח באופן שווה משני הגופים

מדענים מגרמניה אומרים כי מצאו ראיות המחזקות את הסברה שהירח נוצר בהתנגשות בין כדור הארץ לבין גרם שמימי אחר. החוקרים, מאוניברסיטת קלן, בחנו אבני ירח שאספו האסטרונאוטים בשלוש מחלליות אפולו. לדבריהם, האבנים מכילות שתי צורות שונות של אטומי חמצן, אחת מכדור הארץ והאחרת מן הגוף שהתנגש בו ליצירת הירח.

במאמר בכתב העת “סאיינס”, החוקרים מדווחים כי פיתחו שיטה כימית להפרדה בין שתי הצורות האלה, לבין חומרים אחרים באבני הירח. לדבריהם, הממצאים מעלים כי הירח מכיל בערך 50% מכל צורה, כלומר – הורכב ביחס שווה משני הגופים. המחקר מחזק את התאוריה כי גֶרֶם שמימי שהמדענים מכנים “תֶ’יָה” התנגש בכדור הארץ רק כמה עשרות מיליוני שנים לאחר תחילת היווצרותו, והעיף פיסה גדולה ממנו, שממנה נוצר בסופו של דבר הירח.

המחקר פורסם בכתב העת סיינס במקביל לחשיפתו בועידת הגיאוכימיה ע”ש גולדשמידט שתתקיים בקליפורניה ב-11 ביוני.
מרבית המדענים הפלנטריים מאמינים כי הירח נוצר כתוצאה מהתנגשות בין כדור האץר ובין גוף אחר בגודל של כוכב לכת, שזכה לכינוי ת’יה. המאמצים לאשר את עצם קיומה של ההתנגשות עמדו במרכז מדידת היחסים בין איזוטפי החמצן, הטיטניום, הצורן ויסודות אחרים. יחסים אלה משתנים מעצם לעצם במערכת השמש, אך הדמיון הקרוב בין כדור הארץ לבין הירח מהבחינה הכימית התנגש עם המודלים התיאורטיים שכללו התנגשויות המעידים על כך שהירח נקרע ברובו מחומר שסיפקה ת’יה, ולפיכך היה ניתן לצפות לגיאוכימיה שונה מזו של כדור הארץ.

קבוצת חוקרים מגרמניה, בראשותו של ד”ר דניאל הרוורץ ניצלה טכניקות חדשניות ומדויקות יותר כדי להשוות את היחס של איזוטופי החמצן 16 ו-17 (17O/16O ) מדגימות הירח שהובאו בחלליות אפולו עם דגימות קרקע מכדור הארץ. הצוות השתמש בתחילה בדוגמאות מהירח שהובאו לכדור הארץ באמצעות מטאוריטים, אך מכיוון שדוגמיות אלה החליפו את האיזוטופים שלהם במגע עם המים בכדור הארץ, היה צורך בדוגמאות טריות יותר. אלו סופקו על ידי נאס”א ממשימות אפולו 11,12 ו-16. הם גילו כי הסלעים מהירח מכילים יחס גדול יותר של 17O/16O מאשר בכדור הארץ.

לדברי ד”ר הרווארץ “ההבדלים קטנים וקשים לגילוי, אך הם קיימים. לדבר יש שתי משמעויות. ראשית שאנו יכולים להיות בטוחים שאכן התרחשה התנגשות ענק. שנית, המחקר נותן לנו רמזים על הגיאוכימיה של ת’יה. נראה שת’יה היתה שייכת למה שאנו מכנים כונדריטים מסוג E (E-type chondrites). אם הדבר נכון, אנו יכולים כעת לחזות את הגיאוכימיה ואת יחסי האיזוטופים של הירח, משום שהירח של ימינו מכיל תערובת של ת’יה ושל כדור הארץ המוקדם. המטרה הבאה תהיה לברר כמה מהחומרים שעל הירח מקורם בת’יה.”

מרבית המודלים מעריכים כי הירח מכיל בין 70% ל-90% חומרים מת’יה והשאר (10-30%) מכדור הארץ המוקדם ואולם כמה מהמודלים טוענים שרק 8% מהירח מקורו בתיאה. לדברי הרווארץ הנתונים החדשים מעידים על יחס אפשרי של 50:50, אך הדבר עדיין דורש אישור.

הצוות עשה שימוש בשיטות מתקדמות של הכנת הדגימות לפני המדידה באמצעות ספקטרומטר מסות הבודק יחסי איזוטופים, שהראה הבדל של 12 חלקים למיליון (פלוס מינוס שלושה חלקים למיליון) ביחס 17O/16O בין כדור הארץ והירח.

הכתבה מבוססת בחלקה על ידיעה של איתי נבו שפורסמה בחדשות קול ישראל.

להודעה של החוקרים