Yüzyıllar boyunca, bilim adamları Ay'ın nasıl oluştuğunu açıklamaya çalışıyorlar. Bazıları bunun merkezkaç kuvveti nedeniyle Dünya tarafından kaybedilen malzemeden oluştuğunu savunurken, diğerleri önceden oluşturulmuş bir Ay'ın Dünya'nın yerçekimi tarafından yakalandığını iddia etti. Son yıllarda, en yaygın kabul gören teori, Dünya'dan sonra oluşan Ay'ın 4,5 milyar yıl önce Mars boyutunda bir nesne (Theia adlı) vurduğunu belirten Dev etki hipotezi olmuştur.
Uluslararası bir araştırmacılar ekibi tarafından yapılan yeni bir araştırmaya göre, hangi teorinin doğru olduğunu kanıtlamanın anahtarı, yaklaşık 70 yıl önce Dünya'da yapılan ilk nükleer testlerden gelebilir. New Mexico'daki Trinity test bölgesinden (ilk atom bombasının patlatıldığı yerde) elde edilen radyoaktif cam örneklerini inceledikten sonra, Ay kaya örneklerinin benzer bir uçucu element tükenmesi gösterdiğini belirlediler.
Çalışma, San Diego'daki California Üniversitesi Scripps Oşinografi Enstitüsü'nde jeoloji profesörü olan James Day tarafından yönetildi. Paris Dünya Fizik Enstitüsü, Uzay Bilimleri McDonnell Merkezi ve NASA'nın Johnson Uzay Merkezi'nden gelen meslektaşları ile birlikte kimyasal bileşimlerini belirlemek için Trinity test alanından alınan cam örneklerini incelediler.
Trinity olarak bilinen bu cam, Manhattan Projesi'nin bir parçası olarak 1945'te Trinity test sahasında plütonyum bombası patlatıldığında yaratıldı. Sıfırdan 350 metre (1.100 fit) mesafeye kadar olan arkosik kum (esas olarak kuvars tanecikleri ve feldispattan oluşur), büyük patlamanın neden olduğu aşırı ısı ve basınç ile yeşil renkli cama dönüştürüldü.
Bilim adamları yıllarca, kumun patlamaya emilmesinin ve sonra yüzeye erimiş sıvı olarak yağmasının sonucu olarak belirledikleri bu cam yataklarını inceliyorlar. Day ve meslektaşları bunu incelediğinde, cam örneklerinin çinko ve aşırı ısı ve basınç altında buharlaştıkları bilinen diğer uçucu elementlerin, sıfırdan ne kadar uzak olduklarına bağlı olarak tükendiğini belirttiler.
Yayınlanan çalışmalarına göre Bilim İlerlemeleri 8 Şubat 2017'de, patlama sahasından 10 ila 250 metre (30 ila 800 fit) arasında elde edilen trinit örnekleri, bu elementlerden daha uzaklardan alınan örneklerden çok daha fazla tüketilmiştir. Ek olarak, kalan çinkonun izotopları diğerlerine göre daha ağır ve daha az reaktifti.
Daha sonra bu sonuçları, benzer uçucu elementlerin tükendiğini gösteren ay kayalarında yapılan çalışmalarla karşılaştırdılar. Bundan, Ay'da bir zamanlar bu elementlerin buharlaşmasına neden olan benzer ısı ve basınç koşullarının var olduğunu belirlediler. Bu, geçmişte Ay'ın yüzeyini bir magma okyanusuna dönüştüren büyük bir etkinin gerçekleştiği teorisiyle tutarlıdır.
Day'in UC San Diego basın bülteninde açıkladığı gibi:
“Sonuçlar, gezegen oluşumunun başlangıcındakine benzer şekilde yüksek sıcaklıklarda buharlaşmanın, uçucu elementlerin kaybına ve olaydan kalan malzeme üzerindeki ağır izotoplarda zenginleşmeye yol açtığını göstermektedir. Bu geleneksel bir bilgelikti, ama şimdi bunu göstermek için deneysel kanıtlarımız var. ”
1980'lerden beri baskın olan teori Dev etki hipotezi olsa da, tartışma devam etmekte ve yeni bulgulara maruz kalmaktadır. Örneğin, 2017 yılının Ocak ayında, Doğa Jeolojisi - Rehovot, İsrail'deki Weizmann Bilim Enstitüsü'nden Raluca Rufu tarafından yönetildi - Ay'ın birçok küçük çarpışmanın sonucu olabileceğini belirtti.
Bilgisayar simülasyonlarını kullanarak, Weizmann ekibi, birden fazla küçük etkinin Dünya'da birçok Ay'ın oluşmasını ve daha sonra Ay'ı oluşturmak için bir araya gelebileceğini buldu. Ancak, uçucu elementlerin, reaksiyonun nerede gerçekleştiğine bakılmaksızın, ısı ve basınca aynı tür reaksiyonlardan geçtiğini göstererek, Day ve meslektaşları, tek bir etki olayına işaret eden bazı sağlam kanıtlar sundular.
Bu çalışma, Dünya bilim insanlarının Ay'ın ne zaman ve nasıl oluştuğu konusunda kısıtlamalar koymasına yardımcı olan ve Güneş Sistemi'nin tarihini ve oluşumunu daha iyi anlamamıza yardımcı olan bir dizideki en son çalışmadır.
