Beijing, Bharata Online - Sekelompok peneliti Tiongkok mengungkapkan bahwa hilangnya zat volatil dari mantel bulan disebabkan oleh tumbukan raksasa yang membentuk Cekungan Kutub Selatan-Aitken atau South Pole-Aitken (SPA) di sisi jauh bulan, memberikan bukti penting untuk memahami dampak tumbukan skala besar pada evolusi bulan dan untuk mengungkap penyebab perbedaan sifat sisi dekat dan sisi jauh bulan.
Studi tersebut diterbitkan dalam Proceedings of the National Academy of Sciences pada hari Selasa (13/1).
Sejak pembentukan bulan, tumbukan asteroid telah menjadi proses geologi dominan yang dipicu oleh peristiwa di luar bulan, menghasilkan kawah dan cekungan tumbukan di seluruh permukaan bulan dan secara mendalam memodifikasi topografi dan karakteristik geokimianya. Namun, sejauh mana peristiwa tumbukan skala besar telah memengaruhi bagian dalam bulan yang dalam masih belum jelas.
Tim peneliti yang dipimpin oleh Tian Hengci dari Institut Geologi dan Geofisika, Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok, memeriksa komposisi isotop kalium (K) dalam basal bulan Chang'e-6 yang dikumpulkan dari cekungan SPA.
Sistem isotop unsur-unsur yang mudah menguap, seperti K, rentan terhadap penguapan dan fraksinasi di bawah kondisi suhu tinggi yang dihasilkan oleh tumbukan. Komposisi isotop tersebut dapat merekam informasi seperti suhu, tekanan, dan sumber material selama peristiwa tumbukan, menjadikannya bukti kunci untuk mengungkap skala tumbukan, sejarah termal, dan modifikasinya terhadap material kerak dan mantel bulan.
Tim tersebut menemukan bahwa basal bulan Chang'e-6 menunjukkan komposisi isotop K yang jauh lebih berat daripada semua basal bulan yang dilaporkan sebelumnya dari misi Apollo dan meteorit bulan. Kemudian mereka mengevaluasi mekanisme potensial yang dapat memodifikasi komposisi isotop K, termasuk iradiasi sinar kosmik jangka panjang, diferensiasi magmatik, dan masukan dari tumbukan. Namun hasilnya menunjukkan bahwa faktor-faktor tersebut hanya memberikan efek kecil.
Penelitian lebih lanjut menunjukkan bahwa peristiwa tumbukan mengubah komposisi isotop K pada mantel bulan, yang menyebabkan peningkatan nilai isotop. Selama proses suhu tinggi dan tekanan tinggi yang dihasilkan oleh tumbukan, isotop K yang lebih ringan lebih mudah hilang dibandingkan dengan isotop yang lebih berat, yang menyebabkan peningkatan rasio isotop pada material sisa.
Studi ini juga menyiratkan bahwa penipisan zat volatil semacam itu mungkin telah menekan pembentukan magma dan aktivitas vulkanik di sisi jauh bulan, yang berpotensi berkontribusi pada asimetri aktivitas vulkanik yang telah lama dikenal antara sisi dekat dan sisi jauh bulan.
