การศึกษาชี้ให้เห็นว่าแอ่งอะพอลโลบนดวงจันทร์เกิดขึ้นเมื่อ 4,160 ล้านปีก่อน

จากการศึกษาตัวอย่างจากดวงจันทร์ที่เก็บรวบรวมเป็นส่วนหนึ่งของภารกิจฉางเอ๋อ-6 เมื่อปีที่แล้ว นักวิจัยชาวจีนและนานาชาติได้กำหนดอายุการก่อตัวของแอ่งอะพอลโล ซึ่งเป็นแอ่งที่เกิดจากการชนขนาดใหญ่บนด้านไกลของดวงจันทร์ ว่าเกิดขึ้นเมื่อ 4,160 ล้านปีก่อน

การค้นพบนี้ให้ข้อมูลที่สำคัญซึ่งอาจช่วยอธิบายฟลักซ์การชนที่เกิดขึ้นในช่วงแรกๆ ของการระดมชนหนักครั้งหลัง (Late Heavy Bombardment หรือ LHB) ของดวงจันทร์และระบบสุริยะ การศึกษานี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Nature Astronomy เมื่อวันพุธที่ผ่านมา

แอ่งการชนขนาดใหญ่ที่กระจายอยู่ทั่วพื้นผิวดวงจันทร์ส่วนใหญ่เป็นผลมาจากการระเบิดอย่างรุนแรงโดยดาวเคราะห์น้อยจากระบบสุริยะในช่วงเริ่มต้นของการก่อตัวของดวงจันทร์ ซึ่งเรียกว่า LHB

เนื่องจากขาดข้อมูลอายุที่แม่นยำซึ่งได้รับการสนับสนุนจากตัวอย่างเกี่ยวกับแอ่งการชนหลักของดวงจันทร์ นักวิทยาศาสตร์จึงมีการถกเถียงกันอย่างยาวนานว่าการระดมชนของ LHB ลดลงอย่างค่อยเป็นค่อยไปหรือว่ามีจุดสูงสุดของความเข้มข้นอย่างกะทันหันเมื่อประมาณ 3,800 ล้านถึง 4,000 ล้านปีก่อน

เมื่อปีที่แล้ว ยานสำรวจฉางเอ๋อ-6 ได้ลงจอดและเก็บตัวอย่างในแอ่งอะพอลโล ซึ่งตั้งอยู่ภายในแอ่งขั้วโลกใต้-Aitken และเป็นโครงสร้างการชนทุติยภูมิที่ใหญ่ที่สุดในภูมิภาค นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าแอ่งอะพอลโลน่าจะก่อตัวขึ้นพร้อมกับการเกิดของ LHB ซึ่งทำให้การกำหนดวันก่อตัวเป็นกุญแจสำคัญในการไขปริศนานี้

ทีมจากสถาบันธรณีเคมีกว่างโจว สังกัดสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติจีน (CAS) นำโดย สวี อี้กัง นักวิชาการจาก CAS ได้ร่วมมือกับนักวิจัยชาวจีนและนานาชาติคนอื่น ๆ เพื่อตรวจสอบเศษซากดวงจันทร์ที่ผิดปกติ 3 ชิ้น ขนาด 150-350 ไมโครเมตร ซึ่งเป็นหนึ่งในตัวอย่างจากดวงจันทร์ที่เก็บกู้มาจากภารกิจฉางเอ๋อ-6 ตัวอย่างทั้งสามชิ้นนี้เป็นเศษซากจากการตกกระทบที่หลอมละลาย ซึ่งก่อตัวขึ้นระหว่างการก่อตัวของแอ่งอะพอลโล ซึ่งหมายความว่าเศษซากเหล่านี้สามารถทำหน้าที่เป็นนาฬิกาทางธรณีวิทยาสำหรับเหตุการณ์การตกกระทบได้

ทีมนักวิจัยสามารถกำหนดอายุของชิ้นส่วนได้อย่างแม่นยำ และจากการรวบรวมข้อมูลจากแหล่งต่าง ๆ รวมถึงภาพการสำรวจระยะไกลและข้อมูลทางธรณีเคมี จึงสรุปได้ว่าแอ่งอะพอลโลเกิดขึ้นเมื่อประมาณ 4,160 ล้านปีก่อน

การค้นพบเหล่านี้ทำให้วันที่ LHB ถือกำเนิดบนดวงจันทร์ถูกเลื่อนออกไปอย่างน้อย 100 ล้านปี การศึกษายังเปิดเผยว่าฟลักซ์การชนของ LHB มีแนวโน้มที่จะสลายตัวอย่างช้า ๆ ซึ่งข้อเท็จจริงนี้ไม่สนับสนุนสมมติฐานของการพุ่งขึ้นอย่างฉับพลันเมื่อ 3.8 พันล้านถึง 4 พันล้านปีก่อน

สวี กล่าวกับซินหัวว่าการวิจัยตัวอย่างจากยานฉางเอ๋อ-6 นี้จะส่งเสริมให้มนุษยชาติมีความเข้าใจเกี่ยวกับวิวัฒนาการของระบบโลก-ดวงจันทร์มากยิ่งขึ้น

ยานสำรวจฉางเอ๋อ-6 ถูกปล่อยจากประเทศจีนเมื่อวันที่ 3 พฤษภาคม 2567 และในวันที่ 25 มิถุนายน 2567 ยานสำรวจได้ลงจอดทางตอนเหนือของจีน โดยนำตัวอย่างที่มีน้ำหนักรวมมากกว่า 1.93 กิโลกรัมจากด้านไกลของดวงจันทร์กลับมาด้วย

การศึกษาแยกส่วนที่นักวิทยาศาสตร์ชาวจีนดำเนินการกับตัวอย่างจากยานฉางเอ๋อ-6 ได้รับการตีพิมพ์ในเดือนมีนาคมปีนี้ ซึ่งยืนยันว่าแอ่งขั้วโลกใต้-Aitken ก่อตัวขึ้นเมื่อประมาณ 4,250 ล้านปีก่อน และให้ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญสำหรับการทำความเข้าใจวิวัฒนาการในยุคแรกของดวงจันทร์และระบบสุริยะ

ในเดือนกรกฎาคม จีนได้เปิดเผยผลการวิจัยชุดใหม่จากการศึกษาตัวอย่างที่ได้จากยานฉางเอ๋อ-6 ซึ่งครอบคลุมหมวดหมู่ต่าง ๆ เช่น กิจกรรมของภูเขาไฟ สนามแม่เหล็กโบราณ ปริมาณน้ำ และลักษณะทางธรณีเคมีของแมนเทิลของดวงจันทร์