Månen kan ha bildats i en naturlig kärnvapenexplosion

Standardteorin om månens ursprung kallas jättenedslagshypotesen. Det antas att tidigt i solsystemets historia krossades ett massivt föremål in i jorden och klöv den i två ojämna delar. Den minsta av dessa kondenseras till månen.

De bästa simuleringarna av denna process tyder på att cirka 80 procent av månen borde ha kommit från stötkroppen och 20 procent från jorden.

Det är svårt att förena med den uppmätta sammansättningen av månsten, som är nästan identisk med jordsten när det gäller isotopinnehåll. Vissa planetgeologer säger att detta kan förklaras om skräpet strax efter nedslaget blandas väl innan det formas till fasta kroppar. Men andra motarbetar att detta kan förklara likheten i de isotopiska förhållandena mellan lättare grundämnen som syre men kan inte enkelt förklara det identiska förhållandet mellan tyngre grundämnen som krom, neodym och volfram.

Men det finns en annan teori som kallas fissionshypotesen som kan förklara det liknande isotopinnehållet. Denna idé är att jorden och månen båda bildades av en snabbt snurrande klump av smält sten. Denna klump snurrade så snabbt att tyngdkraften bara övervann centrifugalkrafterna i arbete.

I detta system skulle varje lätt spark ha kastat ut en liten klick smält sten i omloppsbana. Denna klump bildade så småningom månen.

Klyvningshypotesen har studerats i 150 år men till slut förkastats eftersom ingen har kunnat räkna ut var energin kunde ha kommit ifrån för att sparka en klump av månstorlek i omloppsbana.

Nu säger Rob de Meijer vid University of Western Cape och Wim van Westrenen vid VU University i Amsterdam att de vet var den kicken kan ha kommit ifrån.

Deras idé är att centrifugalkrafter skulle ha koncentrerat tyngre grundämnen som uran och torium nära jordens yta på ekvatorialplanet. Höga koncentrationer av dessa radioaktiva grundämnen kan leda till kärnkedjereaktioner som kan bli superkritiska om koncentrationerna är tillräckligt höga.

Frågan är hur koncentrerade dessa element kunde ha blivit. De Miejer och van Westrenen beräknar att det är fullt möjligt att koncentrationen är tillräckligt hög för en skenande kärnreaktion.

Deras teori är att explosionen av en naturlig kärngeoreaktor efter att den blivit superkritisk kastade ut materialet som så småningom bildade månen.

De säger också att det borde finnas bevis för att en sådan explosion ägde rum, särskilt i månens överflöd av helium-3 och xenon -136, som båda skulle ha producerats i stora mängder i en naturlig georeaktor.

Framtida mätningar från ytan kan ge de bevis som behövs för att bekräfta deras teori, men analysen kommer inte att bli lätt. Det är välkänt att solvinden avsätter stora mängder av dessa ämnen på månens yta så det måste tas med i beräkningen.

Naturligtvis är georeaktörer inte på något sätt hypotetiska. Den mest kända är i Oklo i Gabon, inte så långt från ekvatorn, där en naturlig kärnreaktor var helt klart i drift tills för cirka 1,5 miljarder år sedan, och lämnade tecken på uranfyndigheter som nu bryts.

En intressant följd av denna diskussion handlar om ursprunget till denna teori som tillskrivs George Darwin, son till den mer kända familjemedlemmen. Inte nöjd med att lösa debatten om artens ursprung, kan det vara så att familjen Darwin så småningom också kan förklara månens ursprung?

Ref: arxiv.org/abs/1001.4243 : En alternativ hypotes för månens ursprung

Dölj