Maa on Päikesesüsteemis ainuke planeet, millel on ainult üks kuu. Samuti on Maal ja Kuul väga ainulaadne suuruse suhe – Kuu on veidi suurem kui neljandik Maad. Niisiis pole midagi imestada, et teadlasi on läbi aegade huvitanud Kuu päritolu, vahendab ScienceAlert.

Näiteks arvatakse Marsi kuud olevat kinni jäänud asteroidid, aga Maa Kuu tekkelugu on teadlaste sõnul tulisem. Kui äsja tekkinud ja endiselt soe Maa Marsi-suuruse planeedi Theiaga umbes 4,5 miljardi aasta eest kokku põrkas, paiskus Maast välja laias kaares kosmoseprahti.

Teooria järgi tekkiski meie planeedi kaaslane selle prahi ühinemisel. Nüüd leidub Zürichis asuva Šveitsi föderaalse tehnoloogiainstituudi (ETH) teadlaste sõnul selle vägivaldse tekkeloo kohta ka tõendeid.

Nad analüüsisid Antarktikast leitud kuumeteoriidi proovide koostist. Selgus, et meteoriitidesse kinni jäänud väärisgaaside heeliumi ja neooni istoobid on väga sarnased päikesetuultes leiduvatega. Samas pole kaks isotoopi kunagi omavahel kokku puutunud. See viitab, et Kuu päris oma väärisgaasid Maalt ajast, kui kaks taevakeha kunagi veel üks olid.

Päikesest eemal hoitud kivim

Kuu koostist on koha peal keeruline uurida ning inimkond pole Kuud peale 1972. aastat külastanudki. Küll aga kukub natuke Kuud aeg-ajalt meteoriitidena Maale.

Nüüd analüüsisidki ETH-s doktorantuuri teinud kosmosekeemik Patrizia Will ja kolleegid kuut Antarktikast leitud meteoriidifragmenti. Kõik need olid algselt osa samast meteoroidist, mis koosneb väga spetsiifilisest kivimist – Kuu vulkaanilise tasandiku basaldist.

See kivim tekkis siis, kui magama Kuu sisemustes üles kerkis ja kiiresti jahtus. Kuna seda kattis veel mitu kihti basalti, oli see kaitstud ümbitseva keskkonna, sealhulgas kosmiliste kiirguste ja päieksetuulte eest.

Kui basalt ära jahtus, tekkisid ja kristalliseerusid seal vulkaanilise klaasi osakesed. Osakesi täis kivim jäi Kuu pinna alla, kuni piisavalt tugev mõjujõud selle kuumeteoriidina Maale lennutas.

Selge sarnasus

ETH teadlased kasutasid kuumeteoriitide analüüsiks väärisgaasi massi sepktromeetrit, mis on üks maailma tundlikemaid instrumente.

Nad leidsid, et basaldis leiduvad millimeetrist pisemad klaasiosakesed kandsid endas heeliumi ja neooni isotoopseid jälgi. Kõik need jäljed olid samasugused nagu päikesetuultes, kuid neid leidus proovides oodatust suuremas koguses.

Kuna uuritud basalt kunagi päieksetuultega kokku ei puutunud, pidid gaasijäljed pärinema mujalt.

Töörühm leidis, et neooni isotoopide suhe oli väga sarnane Maa vahevöö pluumides ehk kuuma sulaaine sügavates kerkimiskohtades peituvaga. Uurijad järeldavad sarnasuse põhjal, et kuukivimite gaasid pärinevad tõenäoliselt Maalt.

Avastus võib uurijate sõnul elavdada teadlaste huvi meteroiitides peituvate väärisgaaside ja muude ainete vastu.

ETH geokeemiku Henner Busemanni sõnul pole sellised gaasid küll eluks vajalikud, kuid tema sõnul oleks huvitav teada, kuidas mõned neist väärisgaasidest Kuu karmi tekkeprotsessi üle elasid.

See teadmine võib aidata geokeemikutel ja -füüsikutel luua uusi mudeleid. Need selgitaks, kuidas kõige muutlikumad elemendid üleüldse nii meie Päikesesüsteemis kui ka mujal planeedi tekke üle elaks.

Teadustöö ilmus ajakirjas Science Advances.