Wetenschappers hebben de leeftijd van de monsters bepaald die de Chinese maanlander Chang’e 5 vorig jaar terug bracht naar Aarde. Ze onderzochten daarvoor twee steentjes van 3 à 4 mm groot in het meegenomen materiaal. De uitkomst is dat ze 1963 miljoen jaar plus of minus 57 miljoen jaar oud zijn. Dat komt heel netjes overeen met de verwachte leeftijd van 2 miljard jaar van het gebied.
Al het materiaal dat de Apollo missies en de Luna landers van de Sovjet Unie meebrachten, is ouder dan dat: minstens 3 miljard jaar. De monsters van Chang’e 5 zijn interessant, omdat ze afstammen van de tijd op de maan dat er voor het laatst vulkanisme plaats vond. Deze metingen leren ons wannneer dat vulkanisme stopte. Waarom dat is, is echter niet bekend.
Want niet alles in deze twee steentjes is zoals verwacht. Gedacht werd dat dit vulkanisme zo laat in het bestaan van de maan mogelijk was door een hoge mate van radioactiviteit. De gedachte was dat deze radioactiviteit hitte veroorzaakte en en dus lava. Maar de monsters laten helemaal geen verhoogde radioactiviteit zien. Het materiaal is niet radioactiever dan oudere maanmonsters.
Andere warmteproducerende stoffen die verwacht werden zijn zogenaamde KREEP elementen: kalium, zeldzame aardmetalen en fosfor (de afkorting komt van: “Kalium, Rare-Earth Elements and Phosporus”). Ook van deze stoffen zijn maar kleine hoeveelheden gevonden.
Dus waar het late vulkanisme van de maan vandaan komt, blijft nog een mysterie. Was het getijdewerking door de zwaartekracht van de Aarde? Hebben andere stoffen in de mantel van de maan voor de warmte gezorgd? Astronomen zullen voor deze theorie terug naar de tekentafel moeten.
Een andere interessante bijdrage van de meting van de leeftijd van het gebied waar Chang’e 5 landde, is een nauwkeurigere bepaling van de leeftijd van kraters. Dankzij de Apollo en Luna monsters weten we hoe oud het oppervlak bij hun landingsgebied was. Door kraters in dat gebied te tellen en door de grootte van die kraters te meten, weten we hoeveel inslagen er rond die tijd plaats vonden. Dat kunnen we vergelijken met aantallen kraters en grootten van kraters op andere hemellichamen.
Maar omdat de leeftijd van jongere gebieden op de maan, zoals waar Chang’e 5 geland was, hiervoor niet nauwkeurig bekend was, was die “impact flux” nog niet voldoende gekalibreerd ten opzichte van de leeftijd van het oppervlak. Dankzij Chang’e 5 zal de leeftijd van gebieden op hemellichamen zoals Mars en Venus ook nauwkeuriger bekend worden.
Bronnen:
https://www.science.org/doi/10.1126/science.abl7957
https://phys.org/news/2021-10-newly-moon-samples-chronicle-dying.html
Coverfoto: CNSA/CLEP