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L'une des principales théories sur la formation de notre Lune est la théorie de l'impacteur géant, qui propose qu'une petite planète de la taille de Mars frappe la Terre au début de la formation de notre système solaire, éjectant de grands volumes de matériau chauffé des couches extérieures des deux objets. Cela a formé un disque de matériau en orbite qui s'est finalement collé pour former la Lune. Jusqu'à présent, il n'y avait aucun moyen de tester cette théorie. Mais un nouvel instrument qui examine de près les isotopes du fer pourrait éventuellement donner un aperçu de l'origine de la lune, ainsi que de la formation de la Terre et des autres planètes terrestres.
Le nouvel instrument, un spectromètre de masse à source de plasma sépare les ions (particules chargées) en fonction de leurs masses et permet un examen attentif des isotopes du fer. Selon Nicolas Dauphas de l'Université de Chicago, Fang-Zhen Teng de l'Université de l'Arkansas et Rosalind T. Helz de regarder les légères variations de fer au niveau subatomique peuvent en dire plus aux scientifiques planétaires sur la formation de croûte qu'on ne le pensait auparavant. l'US Geological Survey qui a co-écrit un article qui sera publié dans la revue Science.
Leurs résultats contredisent l'opinion largement répandue selon laquelle les variations isotopiques ne se produisent qu'à des températures relativement basses et uniquement dans des éléments plus légers, tels que l'oxygène. Mais Dauphas et ses associés ont pu mesurer les variations isotopiques telles qu'elles se produisent dans le magma à des températures de 1 100 degrés Celsius (2 012 degrés Fahrenheit).
Des études antérieures sur le basalte ont trouvé peu ou pas de séparation des isotopes du fer, mais ces études se sont concentrées sur la roche dans son ensemble, plutôt que sur ses minéraux individuels. "Nous avons analysé non seulement les roches entières, mais les minéraux séparés", a déclaré Teng. Ils ont notamment analysé les cristaux d'olivine.
À l'intérieur de l'instrument, les ions se forment dans un plasma d'argon à une température de près de 14 000 degrés Fahrenheit (8 000 degrés Kelvin, plus chaud que la surface du soleil).
L'instrument a été testé sur la lave du cratère Kilauea Iki à Hawaï.
Si elle est appliquée à une variété de basaltes terrestres et extraterrestres, y compris les roches lunaires, les météorites de Mars et les astéroïdes, la méthode pourrait fournir des preuves plus définitives d'une théorie de l'impacteur géant, et fournir des indices sur la formation des continents de la Terre, et pourrait potentiellement nous dire en savoir plus sur la formation d'autres corps planétaires.
«Notre travail ouvre des voies de recherche passionnantes», a déclaré Dauphas. «Nous pouvons désormais utiliser les isotopes du fer comme empreintes digitales de formation et de différenciation du magma, qui ont joué un rôle dans la formation des continents.»
Source des informations originales: PhysOrg
