211service.com
Maan is mogelijk gevormd bij natuurlijke nucleaire explosie
De standaardtheorie over het ontstaan van de maan wordt de gigantische impacthypothese genoemd. Het veronderstelt dat in het begin van de geschiedenis van het zonnestelsel een enorm object de aarde insloeg en het in twee ongelijke delen splitste. De kleinste hiervan condenseerde tot de maan.
De beste simulaties van dit proces suggereren dat ongeveer 80 procent van de maan afkomstig zou moeten zijn van het botslichaam en 20 procent van de aarde.
Dat is moeilijk te rijmen met de gemeten samenstelling van maangesteente, dat qua isotopengehalte bijna identiek is aan aardgesteente. Sommige planetaire geologen zeggen dat dit zou kunnen worden verklaard als, kort na de inslag, het puin goed vermengd was voordat het vaste lichamen vormde. Maar anderen zeggen dat dit de overeenkomst in de isotopenverhoudingen van lichtere elementen zoals zuurstof zou kunnen verklaren, maar niet gemakkelijk de identieke verhouding van zwaardere elementen zoals chroom, neodymium en wolfraam kunnen verklaren.
Maar er is nog een andere theorie, de splijtingshypothese, die de vergelijkbare isotopische inhoud zou kunnen verklaren. Dit idee is dat de aarde en de maan beide zijn gevormd uit een snel ronddraaiende klodder gesmolten gesteente. Deze klodder draaide zo snel dat de zwaartekracht nog maar net de centrifugale krachten aan het werk overwon.
In dit systeem zou elke lichte schop een kleine klodder gesmolten gesteente in een baan om de aarde hebben geworpen. Deze klodder vormde uiteindelijk de maan.
De splijtingshypothese is 150 jaar lang bestudeerd, maar uiteindelijk verworpen omdat niemand heeft kunnen achterhalen waar de energie vandaan zou kunnen komen om een klodder ter grootte van een maan in een baan om de aarde te schoppen.
Nu zeggen Rob de Meijer van University of the Western Cape en Wim van Westrenen van de Vrije Universiteit in Amsterdam te weten waar die kick vandaan zou kunnen komen.
Hun idee is dat centrifugale krachten zwaardere elementen zoals uranium en thorium zouden hebben geconcentreerd nabij het aardoppervlak op het equatoriale vlak. Hoge concentraties van deze radioactieve elementen kunnen leiden tot nucleaire kettingreacties die superkritisch kunnen worden als de concentraties hoog genoeg zijn.
De vraag is hoe geconcentreerd deze elementen kunnen zijn geworden. De Miejer en van Westrenen berekenen dat het goed mogelijk is dat de concentratie hoog genoeg is voor een op hol geslagen kernreactie.
Hun theorie is dat de explosie van een natuurlijke nucleaire georeactor nadat deze superkritisch werd, het materiaal uitspuugde dat uiteindelijk de maan vormde.
Ze zeggen ook dat er veelbetekenend bewijs moet zijn dat een dergelijke explosie plaatsvond, met name in de overvloed aan helium-3 en xenon -136 op de maan, die beide in grote hoeveelheden in een natuurlijke georeactor zouden zijn geproduceerd.
Toekomstige metingen vanaf het oppervlak zouden het bewijs kunnen leveren dat nodig is om hun theorie te bevestigen, maar de analyse zal niet eenvoudig zijn. Het is algemeen bekend dat de zonnewind grote hoeveelheden van deze stoffen op het maanoppervlak afzet, dus daar moet rekening mee worden gehouden.
Natuurlijk zijn georeactoren geenszins hypothetisch. De meest bekende is in Oklo in Gabon, niet zo ver van de evenaar, waar duidelijk tot ongeveer 1,5 miljard jaar geleden een natuurlijke kernreactor in bedrijf was, en veelbetekenende tekenen achterliet in de uraniumafzettingen die nu worden gedolven.
Een interessant uitvloeisel van deze discussie gaat over de oorsprong van deze theorie die wordt toegeschreven aan George Darwin, de zoon van het bekendere lid van deze familie. Niet tevreden met het beslechten van het debat over de oorsprong van de soort, zou het kunnen zijn dat de familie Darwin uiteindelijk ook de oorsprong van de maan zou kunnen verklaren?
Referentie: arxiv.org/abs/1001.4243 : Een alternatieve hypothese voor het ontstaan van de maan