علم در پنجاه سال گذشته از زمان مأموریت آپولو ۱۷ ناسا پیشرفت چشمگیری داشته و فناوریها و روشهایی توسعه یافتهاند که بسیار فراتر از امکانات سال ۱۹۷۲ هستند.
این همان چیزی بود که ناسا انتظارش را داشت؛ زمانی که فضانوردان آپولو ۱۷، آخرین انسانهایی که روی سطح ماه قدم گذاشتند، با بیش از ۲۰۰۰ نمونه سنگ و خاک ماه به زمین بازگشتند. بخشی از این نمونهها برای روزی نگهداری شدند که دانشمندان با تجهیزات پیشرفتهتر بتوانند آنها را بررسی کنند و به یافتههای جدیدی برسند.
اکنون تیمی به رهبری جیمز داتین سوم، استاد دانشگاه براون، نمونههایی از دره Taurus-Littrow ماه را بررسی کردهاند. نتایج این پژوهش که در نشریه JGR Planets منتشر شده، نشان میدهد ترکیبات گوگردی موجود در مواد آتشفشانی این نمونهها با ترکیبات مشابه روی زمین تفاوت چشمگیری دارند.
پیش از این تصور میشد ترکیب ایزوتوپی گوگرد در گوشته ماه مشابه زمین باشد، اما داتین میگوید نتایج بهدستآمده کاملاً متفاوت از انتظار بودهاند.
نمونهای که در مأموریت آپولو ۱۷ با ابزار فلزی خاصی به طول حدود ۶۰ سانتیمتر از سطح ماه استخراج شد، پس از بازگشت به زمین در چارچوب برنامه ANGSA ناسا مهر و موم شده باقی ماند. در سالهای اخیر، ناسا امکان ارائه پیشنهادهای پژوهشی جدید برای بررسی این نمونهها را فراهم کرده است.
داتین با استفاده از روش طیفسنجی جرمی یون ثانویه، که در زمان بازگشت نمونهها در دسترس نبود، ایزوتوپهای گوگرد را بررسی کرد. این روش نسبتهای ایزوتوپی را اندازهگیری میکند که مانند اثر انگشت منحصربهفردی برای منشأ نمونهها عمل میکند.
در حالی که ایزوتوپهای اکسیژن در نمونههای ماه و زمین تقریباً یکسان هستند، ایزوتوپهای گوگرد در این بررسی تفاوت زیادی نشان دادند. نمونههای آتشفشانی گوشته ماه دارای ترکیباتی با مقدار بسیار کم گوگرد-۳۳ بودند، که با نسبتهای ایزوتوپی گوگرد در زمین تفاوت دارند.
داتین میگوید ابتدا تصور کرده نتایج اشتباه هستند، اما پس از بررسی مجدد، صحت آنها تأیید شده است. به گفته پژوهشگران، این ترکیبات گوگرد ممکن است حاصل واکنشهای شیمیایی اولیه در تاریخ ماه یا مربوط به منشأ آن باشند.
بر اساس نظریه رایج، ماه از بقایای برخورد زمین با جسمی به اندازه مریخ به نام Theia شکل گرفته است. احتمال دارد نشانههایی از امضای ایزوتوپی گوگرد Theia در گوشته ماه باقی مانده باشد.
داتین امیدوار است با بررسی ایزوتوپهای گوگرد در سیارات دیگر مانند مریخ، بتوان به حل این معما نزدیکتر شد. تحلیل ایزوتوپی تاکنون اطلاعات مهمی درباره منشأ زمین و ماه ارائه داده و همچنان به درک بهتر تاریخ منظومه شمسی کمک خواهد کرد.
