מדובר בספקטרומטר שמכניסים אליו אבני בזלת במצב פלסמה (בטבע או במעבדה) ומפרידים את הברזל לאיזיטופים שונים. בכוונת המדענים לבדוק באמצעותו סלעים מכדור הארץ, אבנים מהירח ומטאוריטים ממקורות שונים
אחת התיאוריות המובילות באשר ליצירת הירח היא תיאורית ההתנגשות הגדולה, לפיה כוכב לכת קטן בערך בגודלו של מאדים פגע בכדור הארץ בראשית ימיה של מערכת השמש וגרם לפליטת כמויות אדירות של חומרים חמים מהשכבה החיצונית של שני הגופים. הדבר יצר דיסקה שהקיפה את כדור הארץ המאוחד, חומרים שגם הם נדבקו בסופו של דבר ויצרו את הירח (לפחות אותם חלקים שלא נפלו בחזרה).
עד לאחרונה, לא היתה כל דרך לבחון את התיאוריה הזו, אך מכשיר חדש הבוחן את הרכביהם של איזוטופים של ברזל עשויים לתת לנו תובנה למקורו של הירח, וכן כיצד נוצרו כדור הארץ ויתר כוכבי הלכת.
המכשיר החדש plasma source mass spectrometer separates ions מפריד יונים (חלקיקים טעונים) ממקור פלסמתי ובוחן את המסות שלהם לצורך בדיקת איזוטופי הברזל. בחינת השונות הקלה ברמה התת אטומית תוכל לספר למדענים הפלנטריים עוד פרטים אודות יצירת הקרום של כדור הארץ. כך אומר ניקולס דאופס מאוניברסיטת שיקאגו, פאנג-זן טנג מאוניברסיטת ארקנסו ורוזלינד הלץ מהמכון הגיאולוגי האמריקני שכתבו במשותף מחקר שפורסם בכתב העת סיינס.
הממצאים שלהם נוגדים את הדעה הרווחת לפיה השונות של האיזוטופים מתרחשת רק בטמפרטורות נמוכות יחסית ורק ביסודות קלים כגון חמצן, אך דאופס ועמיתיו הצליחו למדוד את שונות האיזוטופים במגמה בטמפרטורה של 1,100 מעלות צלזיוס. מחקרים קודמים של סלעי בזלת לא מצאו הפרדה באיזוטופי הברזל, אך מחקרים אלה התמקדו על הסלע בכללו ולא על מינרל ספציפי. “ניתחנו לא רק את הסלע כולו אלא גם כל מינרל בנפרד” אמר טנג. “בפרט הם ניתחו את גבישי האוליבין.
היונים נוצרים בתום המכשיר בפלסמה של גז ארגון בטמפרטורה של כ-7,800 מעלות צלזיוס, חם יותר מאשר על פני השמש. המכשיר נוסה בלאבה במכתש הר הגעש גילאואה בהוואי.
המכשיר יבדוק מגוון של סלעי בזלת מכדור הארץ ומחוצה לו, לרבות אבנים מהירח ומטאוריטים ממאדים ומהאסטרואידים. אם תצליח, תוכל שיטה זו לספק עדות חד משמעית לתיאורית ההתנגשות הגדולה, ולספק רמזים אודות היווצרות היבשות ואולי אף כיצד נוצרו כוכבי לכת אחרים. “העבודה שלנו פותחת קו חדש ומרתק של מחקר” אומר דאופס. “אנו יכולים להשתמש כעת באיזוטופי הברזל כטביעות אצבעות של יצירת המגמה והתגוונותה, שני גורמים המשחקים תפקיד חשוב בהיווצרות היבשות.
