Teško je pogledati puni mjesec, toliko različit od bilo kojeg drugog objekta na noćnom nebu, i ne čudo kako se formirao. Znanstvenici su predložili nekoliko različitih mehanizama da objasne stvaranje Mjeseca - da je došlo od materijala koji je s Zemlje odletio centrifugalnom silom, da je nastao kada ga je zarobila Zemljina gravitacija i da su se Zemlja i Mjesec zajedno formirali tijekom rađanje Sunčevog sustava.
Počevši od 1970-ih, stručnjaci su počeli sumnjati u prilično dramatičniju priču o stvaranju: da se Mjesec stvorio kao rezultat velikog sudara protoplaneta veličine Marsa i mlade Zemlje, prije otprilike 4, 5 milijardi godina. U ovoj teoriji, otprilike 30 milijuna godina nakon što se Sunčev sustav počeo formirati, manji protoplanet (često zvan Theia) bi se zabio u Zemlju brzinom od gotovo 10 000 milja na sat, generirajući ogromnu eksploziju. Veliki dio Theijinih gušćih elemenata, poput željeza, potonuo bi u Zemljinu jezgru, dok bi lakši plašt od Zemlje i Teje bio isparen i izbačen u orbitu, ubrzo bi se stopio u ono što sada znamo kao mjesec, držano na mjestu zemaljskom gravitacijom.
Već smo pronašli nekoliko neizravnih dokaza ove ideje: mjesečeve stijene prikupljene od Apolona pokazuju omjere izotopa kisika slične onima na zemlji, a Mjesečevo kretanje i rotacija ukazuju na to da ima neobično malu željeznu jezgru, u usporedbi s drugim predmetima u Sunčevom sustavu. Čak smo primijetili pojaseve prašine i plina oko udaljenih zvijezda koje su se vjerojatno formirale u sličnim sudarima između kamenih tijela.
Znanstvenici sa Sveučilišta Washington u St. Louisu i drugdje, koji danas izvještavaju u Natureu, otkrili su potpuno novu vrstu dokaza za ovu teoriju formiranja mjeseca. Istraživači su pomno ispitali 20 različitih uzoraka lunarne stijene prikupljene s dalekih mjesta na Mjesecu tijekom misija Apolon i otkrili prve izravne fizičke dokaze o vrsti masovnog događaja isparavanja koji bi pratio hipotezirani utjecaj.
Ukrštena polarizirana slika mjesečeve stijene u kojoj su znanstvenici pronašli višak težih izotopa cinka. (Slika J. Day) Pregledom lunarnih stijena geohemičari su pronašli molekularni potpis isparavanja u vrsti izotopa cinka ugrađenih u uzorke. Naime, otkrili su malu nepravilnost u količini težih izotopa cinka u usporedbi s lakšim.
Jedino realno objašnjenje za ovu vrstu distribucije, kažu, predstavlja isparavanje. Da se Theia sudarila sa Zemljom prije nekoliko milijardi godina, izotopi cinka u rezultirajućem oblaku isparavanja bi se kondenzirali na mjesec koji se brzo formirao, na vrlo poseban način.
"Kada se stijena rastopi, a zatim ispari, laki izotopi ulaze u fazu pare brže od teških izotopa", kaže geokemičarka sveučilišta u Washingtonu Frédéric Moynier, vodeći autor rada. "Završavate parom obogaćenom svjetlosnim izotopima i čvrstim ostatkom obogaćenim težim izotopima. Ako izgubite paru, ostaci će se obogatiti u teškim izotopima u odnosu na polazni materijal. "
Drugim riječima, para koja bi isplivala u svemir bila bi nerazmjerno bogata lakim izotopovima cinka, a stijena koja je ostavljena imala bi višak teških. Upravo je to tim pronašao u mjesečevim stijenama koje su pregledali. Da bi ojačali studiju, također su pogledali stijene s Marsa i Zemlje, uspoređujući raspodjelu izotopa u svakom uzorku - a višak teških izotopa u mjesečevim stijenama bio je deset puta veći od onog u ostalim.
Naravno, studija nije konačni dokaz da je mjesec nastao od sudara, ali za razliku od prethodnih okolnih dokaza, teško je smisliti alternativnu teoriju koja bi objasnila potpis pronađen u stijenama. Ne možemo se vratiti 4, 5 milijardi godina da bismo to sigurno znali, ali bliži smo nego ikad doznajući kako je naš planet završio sa svojim mjesecom.
