Een maansonde die door het Chinese ruimteagentschap werd gelanceerd, bracht onlangs de eerste verse monsters van gesteenten en puin van de maan in meer dan 40 jaar terug. Nu heeft een internationaal team van wetenschappers – onder wie een expert van de Washington University in St. Louis – de leeftijd van deze maanstenen vastgesteld op bijna 1,97 miljard jaar. “Het is het perfecte monster om een kloof van 2 miljard jaar te dichten”, zegt Brad Jolliff, de Scott Rudolph Professor of Earth and Planetary Sciences in Arts & Sciences en directeur van het McDonnell Center for the Space Sciences van de universiteit. Jolliff is een in de VS gevestigde co-auteur van een analyse van de nieuwe maanstenen onder leiding van de Chinese Academie voor Geologische Wetenschappen, gepubliceerd op 7 oktober in het tijdschrift Science . De leeftijdsbepaling is een van de eerste wetenschappelijke resultaten die zijn gerapporteerd van de succesvolle Chang’e-5-missie, die was ontworpen om stenen te verzamelen en terug te brengen naar de aarde van enkele van de jongste vulkanische oppervlakken op de maan.
“Natuurlijk is ‘jong’ relatief”, zei Jolliff. “Alle door Apollo verzamelde vulkanische rotsen waren ouder dan 3 miljard jaar. En alle jonge inslagkraters waarvan de leeftijd is bepaald op basis van de analyse van monsters is jonger dan 1 miljard jaar. Dus de Chang’e-5-monsters vullen een kritische kloof.” De kloof waarnaar Jolliff verwijst, is niet alleen belangrijk voor het bestuderen van de maan, maar ook voor het bestuderen van andere rotsplaneten in het zonnestelsel.
Maan kraters
Als planetair lichaam is de maan zelf ongeveer 4,5 miljard jaar oud, bijna net zo oud als de aarde. Maar in tegenstelling tot de aarde heeft de maan niet de erosieve of bergvormende processen die de neiging hebben om kraters in de loop van de jaren te wissen. Wetenschappers hebben gebruikgemaakt van de blijvende kraters van de maan om methoden te ontwikkelen voor het schatten van de leeftijd van verschillende regio’s op het oppervlak, gedeeltelijk gebaseerd op hoe vol kraters het gebied lijkt te zijn.
Oude maan stenen
Deze studie toont aan dat de maanstenen die door Chang’e-5 zijn teruggegeven, slechts ongeveer 2 miljard jaar oud zijn. Omdat ze de ouderdom van deze rotsen met zekerheid kennen, kunnen wetenschappers nu hun belangrijke chronologische hulpmiddelen nauwkeuriger kalibreren, zei Jolliff. “De Apollo-monsters gaven ons een aantal oppervlakken die we konden dateren in correleren met kraterdichtheden”, legt Jolliff uit. “Deze chronologie van kraters is uitgebreid naar andere planeten – bijvoorbeeld voor Mercurius en Mars – om te zeggen dat oppervlakken met een bepaalde
dichtheid van kraters een bepaalde leeftijd hebben.”
“In deze studie hebben we een zeer precieze leeftijd ongeveer 2 miljard jaar, plus of min 50 miljoen jaar”, zei Jolliff. “Het is een fenomenaal
resultaat. In termen van planetaire tijd is dat een zeer nauwkeurige bepaling. En dat is goed genoeg om onderscheid te maken tussen de
verschillende formuleringen van de chronologie.” De resultaten die in de Science-paper worden gepresenteerd, zijn bij wijze van spreken slechts het topje van de ijsberg. Jolliff en collega’s doorzoeken nu de regolith-monsters op zoek naar sleutels tot andere belangrijke wetenschappelijke problemen op de maan, zoals het vinden van stukjes en beetjes die in de Chang’e 5-verzamellocatie zijn gegooid van verre, jonge inslagkraters zoals Aristarchus, om mogelijk de leeftijd van deze kleine stenen en de aard van de materialen op die andere inslaglocaties.
Wetenschapper Jolliff
Jolliff heeft meer dan 15 jaar samengewerkt met de wetenschappers van het Sensitive High Resolution Ion MicroProbe (SHRIMP) Centre in Beijing dat deze studie leidde, waaronder mede-onderzoeker Dunyi Liu. Deze langdurige relatie is mogelijk door een speciale samenwerkingsovereenkomst met de Washington University en het Department of Earth and Planetary Sciences, en de Shandong University in Weihai, China, met steun van het McDonnell Center for the Space Sciences van de Washington University. Jolliff is een specialist in mineralogie en leverde zijn expertise voor
deze studie van de Chang’e-5-monsters. Zijn persoonlijke onderzoeksachtergrond is gericht op de maan en Mars, de materialen waaruit hun oppervlakken bestaan en wat ze vertellen over de geschiedenis van de planeten.
Origineel geschreven door Talia Ogliore.
