Nove merenja stena prikupljenih tokom Apolo misija pokazuju da se Mesec stvrdnuo pre otprilike 4,43 milijarde godina, što je otprilike vreme kada je Zemlja postala pogodna za život. Naučnik sa Univerziteta u Čikagu, Nikola Dofas, i tim istraživača izvršili su ova merenja analizirajući različite proporcije elemenata unutar mesečevih stena, što pruža uvid u rane epohe Meseca. Mesec je započeo kao potpuno rastopljena masa nakon sudara između dva tela u ranom Sunčevom sistemu.
Kako se hlađao i kristalizovao, rastopljeni proto-Mesec se razdvojio na slojeve. Na kraju, oko 99 procenata mesečevog okeana magme se stvrdnulo, dok je ostatak bio jedinstvena tečnost poznata kao KREEP, što je akronim za elemente kalijum (K), retke zemne elemente (REE) i fosfor (P). Dofas i njegov tim analizirali su ovaj KREEP i otkrili da je nastao otprilike 140 miliona godina nakon rođenja Sunčevog sistema.
Ova tečnost se nalazi u stijenama sa Apolo misija, a naučnici se nadaju da će je pronaći i u uzorcima iz bazena Južni Pol-Aitken. Ova oblast će biti istražena od strane astronauta misije Artemis. Ako analiza potvrdi prisustvo KREEP-a, to bi ukazalo na uniformnu raspodelu ovog sloja po površini Meseca.
Ključevi za razumevanje „hladnog perioda“ Meseca leže u slabije radioaktivnom retkom zemnom elementu poznatom kao „lutecijum“. Tokom vremena, on se raspada u hafnijum. U ranom Sunčevom sistemu, sve stene su imale slične količine lutecijuma, a proces njegovog raspada pomaže u određivanju starosti stena u kojima se nalazi. Međutim, stvrdnjavanje Meseca i formiranje KREEP rezervoara nije rezultiralo velikim količinama lutecijuma u poređenju sa drugim stjenama nastalim u isto vreme.
Naučnici su želeli da izmere proporcije lutecijuma i hafnijuma u mesečevim stijenama i uporede ih sa drugim telima stvorenim u isto vreme, kao što su meteori. To bi im omogućilo da preciznije odrede vreme kada je KREEP nastao na Mesecu. Istražili su male uzorke mesečevih stena i analizirali odnos hafnijuma u ugrađenim mesečevim cirkonima. Kroz tu analizu, otkrili su da su starosti stena u skladu sa formiranjem u KREEP-bogatom rezervoaru.
Ove starosti su u skladu sa formiranjem KREEP rezervoara otprilike 140 miliona godina nakon rođenja Sunčevog sistema, ili pre oko 4,43 milijarde godina. „Bilo nam je potrebno mnogo godina da razvijemo ove tehnike, ali smo dobili veoma precizan odgovor na pitanje koje je dugo bilo kontroverzno,“ rekao je Dofas. Zanimljivo je da su rezultati tima pokazali da je kristalizacija mesečevog okeana magme nastala dok su ostaci planetarnih embriona i planetesimala bombardovali Mesec.
Formiranje samog Meseca počelo je otprilike 60 miliona godina nakon rođenja Sunčevog sistema. Najverovatniji događaj bio je sudar sa svetom veličine Marsa, poznatim kao Teja, koji je poslao rastopljene ostatke u svemir, a oni su se počeli skupljati i formirati Mesec. „Moramo zamisliti veliku loptu magme koja se vrti u svemiru oko Zemlje,“ rekao je Dofas. Ubrzo nakon toga, ta lopta je počela da se hladi, što je na kraju dovelo do formiranja mesečevih KREEP slojeva.
Istraživanje raspada lutecijuma u hafnijum u uzorcima tih KREEP stena predstavlja veliki korak napred u razumevanju najstarije epohe mesečeve istorije
