Un nuovo studio condotto dagli scienziati della Terra dell'Istituto di geologia e mineralogia dell'Università di Colonia ha vincolato l'età della Luna a circa 50 milioni di anni dopo la formazione del sistema solare. Dopo la formazione del sistema solare, 4,56 miliardi di anni fa, la Luna si è formata circa 4,51 miliardi di anni fa. Il nuovo studio ha quindi determinato che la Luna è significativamente più antica di quanto si credesse in precedenza:ricerche precedenti avevano stimato che la Luna si fosse formata circa 150 milioni di anni dopo la formazione del sistema solare. Per ottenere questi risultati, gli scienziati hanno analizzato la composizione chimica di una vasta gamma di campioni raccolti durante le missioni Apollo. Lo studio "La formazione della prima luna dedotta dalla sistematica dell'afnio-tungsteno" è stato pubblicato in Geoscienze naturali .

Il 21 luglio 1969, l'umanità ha mosso i primi passi su un altro corpo celeste. Nelle loro poche ore sulla superficie lunare, l'equipaggio dell'Apollo 11 ha raccolto e riportato sulla Terra 21,55 kg di campioni. Quasi esattamente 50 anni dopo, questi campioni ci stanno ancora insegnando sugli eventi chiave del primo sistema solare e sulla storia del sistema Terra-Luna. Determinare l'età della Luna è importante anche per capire come e in che momento si è formata la Terra, e come si è evoluto all'inizio del sistema solare.

Questo studio si concentra sulle firme chimiche di diversi tipi di campioni lunari raccolti dalle diverse missioni Apollo. "Confrontando le quantità relative di diversi elementi in rocce che si sono formate in tempi diversi, è possibile apprendere come ogni campione è correlato all'interno lunare e alla solidificazione dell'oceano di magma, " afferma il dottor Raúl Fonseca dell'Università di Colonia, che studia i processi avvenuti all'interno della Luna in esperimenti di laboratorio insieme al suo collega Dr. Felipe Leitzke.

La Luna probabilmente si è formata a seguito di una gigantesca collisione tra un corpo planetario delle dimensioni di Marte e la Terra primordiale. Col tempo, la Luna si è accresciuta dalla nube di materiale lanciata nell'orbita terrestre. La neonata Luna era ricoperta da un oceano di magma, che ha formato diversi tipi di rocce mentre si raffreddava. "Queste rocce hanno registrato informazioni sulla formazione della Luna, e si possono trovare ancora oggi sulla superficie lunare, "dice il dottor Maxwell Thiemens, ex ricercatore dell'Università di Colonia e autore principale dello studio. Dott. Peter Sprung, coautore dello studio, aggiunge:"Tali osservazioni non sono più possibili sulla Terra, poiché il nostro pianeta è stato geologicamente attivo nel tempo. La Luna offre quindi un'opportunità unica per studiare l'evoluzione planetaria".

Gli scienziati di Colonia hanno utilizzato la relazione tra gli elementi rari afnio, uranio e tungsteno come sonda per capire la quantità di fusione avvenuta per generare i basalti della cavalla, cioè., le regioni nere sulla superficie lunare. Grazie a una precisione di misurazione senza precedenti, lo studio potrebbe identificare tendenze distinte tra le diverse suite di rocce, che ora consente una migliore comprensione del comportamento di questi rari elementi chiave.

Lo studio dell'afnio e del tungsteno sulla Luna è particolarmente importante perché costituiscono un orologio radioattivo naturale dell'isotopo afnio-182 che decade in tungsteno-182. Questo decadimento radioattivo è durato solo per i primi 70 milioni di anni del sistema solare. Combinando le informazioni di afnio e tungsteno misurate nei campioni Apollo con le informazioni provenienti da esperimenti di laboratorio, lo studio rileva che la Luna ha già iniziato a solidificarsi già 50 milioni di anni dopo la formazione del sistema solare. "Questa informazione sull'età significa che qualsiasi impatto gigante doveva verificarsi prima di quel momento, che risponde a una domanda molto dibattuta nella comunità scientifica riguardo a quando si è formata la Luna, " aggiunge il Professor Dr. Carsten Münker dell'Istituto di Geologia e Mineralogia dell'UoC, autore senior dello studio.

Maxwell Thiemens conclude:"I primi passi dell'umanità su un altro mondo esattamente 50 anni fa hanno prodotto campioni che ci hanno permesso di capire i tempi e l'evoluzione della Luna. Poiché la formazione della Luna è stata l'ultimo grande evento planetario dopo la formazione della Terra, l'età della Luna fornisce un'età minima anche per la Terra."