Ooit waren op de maan ‘fonteinen van vuur’ te vinden. En nu weten we hoe die fonteinen ontstonden.
Een geiser die geen water, maar lava de lucht in spuit: vandaag de dag vindt dit soort erupties nog vaak op bijvoorbeeld Hawaii plaats. Terwijl het magma omhoog komt, ontstaat in het magma gas. Dat gas zet uit en zorgt ervoor dat de lava de lucht in wordt geblazen zodra dit het oppervlak bereikt. Vergelijk het met een fles cola waar je flink mee geschud hebt en die je vervolgens openmaakt. “Jarenlang vroegen we ons af wat voor soort gas deze soort erupties op de maan veroorzaakte,” vertelt onderzoeker Alberto Saal. “Het gas is er niet meer, dus het is niet gemakkelijk om dat uit te zoeken.”
Koolstof
Maar nu denken Saal en collega’s eruit te zijn. Ze bestudeerden vulkanisch glas dat tijdens de Apollo 15- en Apollo 17-missies vanaf de maan naar de aarde was gebracht. In het vulkanisch gas zitten olivijnkristallen met daarin kleine hoeveelheden gesmolten magma. De gassen die in het magma aanwezig waren, zitten ook nog in deze kristallen ‘opgesloten’. Zo stuitten de onderzoekers op koolstof: ongeveer 44 tot 64 deeltjes per miljoen.
Drijvende kracht
Modellen tonen aan dat koolstof – wanneer het gecombineerd wordt met zuurstof en koolstofmonoxide vormt – nog voor alle andere vluchtige stoffen die in het magma aanwezig zijn, ontgast. “Het meeste koolstof zou diep onder het oppervlak ontgassen,” stelt Saal. “Andere vluchtige stoffen zoals waterstof ontgassen later, wanneer het magma veel dichter bij het oppervlak is. Het suggereert dat koolstof al in een vroeg stadium de drijvende kracht achter dit proces is.”
De hoeveelheid koolstof die de onderzoekers nu hebben aangetroffen, is vergelijkbaar met de hoeveelheid koolstof in basalt dat in de aardse oceanen tijdens een eruptie aan het oppervlak is gekomen. Uit eerdere onderzoeken is al gebleken dat de aarde en de maan vergelijkbare concentraties water en andere vluchtige stoffen bezitten. Het kan ons wellicht meer vertellen over de totstandkoming van de maan. Aangenomen wordt dat onze natuurlijke satelliet ontstond toen de aarde al vroeg in haar historie geraakt werd door een object ter grootte van Mars. Het puin dat tijdens de inslag ontstond, vormde de maan. “Of sommige vluchtige stoffen afkomstig van de aarde overleefden de inslag en werden ook in de maan verwerkt of de vluchtige stoffen werden tegelijkertijd en door dezelfde bron op de aarde en de maan afgeleverd, bijvoorbeeld tijdens een bombardement van primitieve meteorieten.”
