De geboorte van de maan van de aarde

De maan is al in ons leven aanwezig zolang we op deze aarde hebben bestaan. Het is al veel langer op onze planeet, praktisch sinds de aarde werd gevormd. Eén eenvoudige vraag over dit spectaculaire object bleef echter tot voor kort onbeantwoord: hoe werd de maan gemaakt? Het antwoord vereist een diep begrip van de omstandigheden in het vroege zonnestelsel en hoe deze werkten tijdens de vorming van de planeten.

Het antwoord op deze vraag is niet zonder controverse geweest. Tot ongeveer de laatste vijftig jaar had elk voorgesteld idee over hoe de maan tot stand kwam problemen, hetzij met technische aspecten, hetzij geplaagd door eigen gebrek aan informatie van wetenschappers over de materialen waaruit de maan bestaat.

Co-creatie theorie

Eén idee zegt dat de aarde en de maan zij aan zij gevormd zijn uit dezelfde wolk van stof en gas. Dat is logisch, gezien het feit dat het hele zonnestelsel is voortgekomen uit acties binnen die wolk, een protoplanetaire schijf genoemd.

In de loop van de tijd kan de nabijheid van de maan ervoor hebben gezorgd dat de maan in een baan om de aarde is gevallen. Het grootste probleem met deze theorie zit in de samenstelling van de rotsen van de maan. Hoewel aardrotsen aanzienlijke hoeveelheden metalen en zwaardere elementen bevatten, vooral onder het oppervlak, is de maan beslist metaalarm. De rotsen komen gewoon niet overeen met de aardrotsen, en dat is een probleem voor een theorie die suggereert dat ze allebei uit dezelfde stapels materiaal in het vroege zonnestelsel zijn gevormd.

De zon en planeten vormden ongeveer 4,5 miljard jaar geleden een wolk van gas en stof, een protoplanetaire schijf. De maan vormde zich ongeveer in dezelfde tijd als de aarde, maar had tijdens een botsing kunnen zijn gemaakt in plaats van samen met de aarde te zijn gevormd. NASA 

Als ze zich tegelijkertijd vormden, zouden hun composities erg op elkaar moeten lijken of bijna identiek zijn. We zien dit als het geval in andere systemen wanneer meerdere objecten in dezelfde nabijheid voor dezelfde pool van materiaal worden gemaakt. De waarschijnlijkheid dat de maan en de aarde zich tegelijkertijd hadden kunnen vormen, maar zulke grote verschillen in samenstelling hadden, is vrij klein. Dat roept dus enige twijfel op over de "co-forming" -theorie.

Lunar Fission Theory

Dus welke andere mogelijke manieren zou de maan tot stand zijn gekomen? Er is de splijtingstheorie, die suggereert dat de maan vroeg in de geschiedenis van het zonnestelsel uit de aarde werd gesponnen.

Hoewel de maan niet dezelfde samenstelling heeft als de hele aarde, vertoont ze een opvallende gelijkenis met de buitenste lagen van onze planeet. Dus wat als het materiaal voor de maan uit de aarde werd gespuugd terwijl het vroeg in zijn ontwikkeling ronddraaide? Nou, er is ook een probleem met dat idee. De aarde draait niet bijna snel genoeg om iets uit te spuwen en waarschijnlijk draaide het niet snel genoeg om het vroeg in de geschiedenis te doen. Of, althans, niet snel genoeg om een ​​babymaan de ruimte in te slingeren. 

De beste theorie over de vorming van de maan zegt dat de baby Aarde en een Mars-formaat lichaam genaamd Theia vroeg in de geschiedenis van het zonnestelsel in botsing kwamen. De overblijfselen werden opgeblazen in de ruimte en uiteindelijk samengevoegd om de maan te vormen. NASA / JPL-Caltech 
 

Grote impacttheorie

Dus als de maan niet "uit de aarde" was gesponnen en niet uit hetzelfde materiaal als de aarde was gevormd, hoe had deze dan anders kunnen worden gevormd?

De grote impacttheorie is misschien wel de beste tot nu toe. Het suggereert dat in plaats van uit de aarde te worden gesponnen, het materiaal dat de maan zou worden, in plaats daarvan tijdens een enorme impact van de aarde werd uitgeworpen.

Aangenomen wordt dat een object van ongeveer de grootte van Mars, dat planetaire wetenschappers Theia hebben genoemd, al vroeg in haar evolutie in botsing is gekomen met de baby Aarde (daarom zien we niet veel bewijs van de impact op ons terrein). Materiaal uit de buitenste lagen van de aarde werd de ruimte in geslingerd. Het kwam echter niet ver, want de zwaartekracht van de aarde hield het dichtbij. De nog steeds hete materie begon rond de baby Aarde te draaien, botste tegen zichzelf en kwam uiteindelijk samen als stopverf. Uiteindelijk, na afkoeling, evolueerde de maan naar de vorm die we vandaag allemaal kennen.

Twee manen?

Hoewel de theorie van de grote impact algemeen wordt aanvaard als verreweg de meest waarschijnlijke verklaring voor de geboorte van de maan, is er nog steeds ten minste één vraag die de theorie moeilijk kan beantwoorden: Waarom is de andere kant van de maan zo anders dan de nabije kant??

Hoewel het antwoord op deze vraag onzeker is, suggereert een theorie dat na de eerste impact niet één, maar twee manen rond de aarde ontstonden. Na verloop van tijd begonnen deze twee bollen echter een langzame migratie naar elkaar totdat ze uiteindelijk in botsing kwamen. Het resultaat was de enkele maan die we vandaag allemaal kennen. Dit idee kan sommige aspecten van de maan verklaren die andere theorieën niet doen, maar er moet veel werk worden verricht om te bewijzen dat het had kunnen gebeuren, met behulp van bewijsmateriaal van de maan zelf. 

Zoals met alle wetenschap, worden theorieën versterkt door aanvullende gegevens. In het geval van de maan, zullen verdere studies van rotsen van verschillende plaatsen op en onder het oppervlak helpen het verhaal van de vorming en evolutie van onze buursatelliet in te vullen.

Bewerkt en bijgewerkt door Carolyn Collins Petersen.