A lunar rock sample found by Apollo 14 astronauts likely came from Earth

The odd Moon rock, nicknamed „Big Bertha,” is roughly 4 billion years old and bears a striking resemblance to the oldest rocks found on our planet.

In 1971, astronauts aboard the Apollo 14 mission collected a Moon rock that scientists have now found likely originated on Earth. During a new investigation, researchers found that the rock, officially named 14321, contains traces of minerals and has a chemical makeup that are both common to Earth and extremely strange for the Moon. The research team thinks that, most likely, a rock that formed on Earth four billion years ago was launched to the Moon’s surface by an asteroid impact.

Astronaut Alan Shepard hoisted the rock from the lunar surface near the edge of Cone Crater, where it had rested for millions of years, and brought it back to Earth for analysis. As the largest of the samples brought back by the mission, it was christened with the nickname “Big Bertha”.

NASA loaned the lunar rock sample in question to Curtin University in Australia, where researchers studied the Moon rock with help from researchers from the Swedish Museum of Natural History, Australian National University, and the Lunar and Planetary Institute in Houston. According to research author Alexander Nemchin from Curtin’s School of Earth and Planetary Sciences, the 1.8-gram Moon rock had minerals similar to a granite. Different types of granite are fairly common on our home planet but extremely rare on the Moon. “The sample also contains quartz, which is an even more unusual find on the Moon,” Nemchin added in a statement.

Apollo 14 Astronaut Alan B. Shepard Jr. assembles equipment on the lunar surface in February 1971.

To find the sample’s age, the team looked at bits of the mineral zircon embedded in its structure. ”By determining the age of zircon found in the sample, we were able to pinpoint the age of the host rock at about four billion years old, making it similar to the oldest rocks on Earth,” Nemchin said, adding that “the chemistry of the zircon in this sample is very different from that of every other zircon grain ever analyzed in lunar samples, and remarkably similar to that of zircons found on Earth.”

 Earth to Moon

In studying the sample closely, Nemchin and the research team concluded that the rock likely formed at a low temperature in the presence of water and oxygen — conditions commonly associated with Earth that would be extremely strange for the Moon.

It is possible —though quite unlikely — that this lunar rock originated on the Moon. Nemchin posited that perhaps 14321 formed under unusual conditions that appeared only briefly on the lunar surface. “However, a simpler explanation is that this piece was formed on the Earth and brought to the surface of the Moon as a meteorite generated by an asteroid hitting Earth about four billion years ago, and throwing material into space and to the Moon,” Nemchin said. “Further impacts on the Moon at later times would have mixed the Earth rocks with lunar rocks, including at the future Apollo 14 landing site, where it was collected by astronauts and brought back home to the Earth.”

If that hypothesis is right, it means that there are likely little bits of Earth scattered all over the Moon.

În 1971, astronauții lui Apollo 14 au colectat o rocă lunară despre care oamenii de știință afirmă acum că, probabil, provine de pe Pământ. În timpul unor noi studii, cercetătorii au descoperit că roca, denumită oficial 14321, conține urme de minerale și are un machiaj chimic care este comun pentru rocile terestre, extrem de improbabil pentru cele selenare. Echipa de cercetare crede că, cel mai probabil, o stâncă care s-a format pe Pământ cu patru miliarde de ani în urmă a fost lansată spre suprafața Lunii în urma impactului cu un asteroid.

Astronautul Alan Shepard a ridicat stânca de pe suprafața lunară la marginea craterului Cone, unde se odihnea de milioane de ani și a adus-o înapoi pe Pământ pentru analiză. Fiind cea mai mare probă adusă înapoi din misiune, a fost botezată „Big Bertha”.

NASA a împrumutat proba, roca lunară în cauză, Universității Curtin din Australia, unde a fost studiată cu concursul cercetătorilor de la Muzeul suedez de istorie naturală, Universitatea Națională Australiană și Institutul Lunar și Planetar din Houston. Potrivit autorului cercetării, Alexander Nemchin de la Curtin’s School of Earth and Planetary Sciences, roca lunară de 1,8 grame e constituită din minerale asemănătoare unui granit. Diferite tipuri de granit sunt destul de comune pe planeta noastră, dar extrem de rare pe Lună. „Eșantionul conține, de asemenea, cuarț, care este o descoperire și mai neobișnuită pe Lună”, a adăugat Nemchin într-o declarație.

Pentru a stabili vârsta eșantionului, echipa a analizat fragmente de zircon mineral încorporate în structura sa. „Prin determinarea vârstei zirconiului găsit în eșantion, am fost capabili de a indica vârsta rocii gazdă la aproximativ 4.000.000.000 de ani, similară cu a celor mai vechi roci de pe pământ” a spus Nemchin, adăugând că „chimia zirconiului din această probă este foarte diferită de cel al oricărui alt granulat de zircon analizat vreodată în probe lunare și remarcabil de similar cu cel al zirconiților găsiți pe Pământ „.

 Pământul către Luna

Studiind eșantionul îndeaproape, Nemchin și echipa de cercetare au ajuns la concluzia că roca s-a format probabil la o temperatură scăzută în prezența apei și a oxigenului – condiții asociate de obicei cu Pământul, ce ar fi extrem de ciudate pentru Lună.

Este posibil – deși destul de puțin probabil – ca această rocă lunară să provină de pe Lună. Nemchin a susținut că probabil 14321 s-a format în condiții neobișnuite, care au apărut doar pe scurt pe suprafața lunară. „Cu toate acestea, o explicație mai simplă este că această piesă a fost formată pe Pământ și adusă pe suprafața Lunii ca un meteorit generat de un asteroid care a lovit Pământul cu aproximativ patru miliarde de ani în urmă aruncând material în spațiu și pe Lună”, a spus Nemchin a spus. „Impacturile ulterioare a altor meteoriți cu solul lunar ar fi amestecat rocile pământene cu cele lunare, inclusiv în situl de aterizare al lui Apollo 14, de unde au fost adunate de astronauți și aduse acasă pe Pământ”.

În cazul în care această ipoteză se confirmă, e posibil să existe niște bucăți de Pământ împrăștiate peste tot pe Lună.

***