Echipa de cercetători condusă de geologul Jennika Greer de la Universitatea din Glasgow a concluzionat că Luna are o vârstă de cel puțin 4,46 miliarde de ani, ceea ce o face puțin mai tânără decât Pământul, estimat la 4,54 miliarde de ani. Potrivit oamenilor de știință, Luna s-a format la scurt timp după Terra, acum aproximativ 4,4 miliarde de ani, într-o perioadă în care Sistemul Solar era încă tânăr. Această formare a avut loc în urma unei coliziuni majore între Pământ și o planetă de dimensiunea aproximativă a lui Marte. În urma impactului, un masiv nor de detritus a fost ejectat în spațiu, formând inele în jurul Pământului, care ulterior s-au aglomerat pentru a crea Luna.

Cosmochimistul Philipp Heck de la Universitatea din Chicago a declarat: "Aceste cristale de zircon reprezintă cele mai vechi dovezi post-impact gigant. Și pentru că știm cât de vechi sunt aceste cristale, ele pot să servească drept repere pentru cronologia lunară."

Deși nu există o certitudine absolută cu privire la momentul și procesul de formare al Lunii, prezența anumitor elemente chimice de pe Lună susține teoria impactului catastrofal din perioada timpurie a Pământului. Datarea mostrelor lunare oferă tot mai multe dovezi că această coliziune s-ar fi produs semnificativ mai devreme decât estimările inițiale, care indicau o vârstă de aproximativ 4,4 miliarde de ani. Unele cercetări sugerează că această coliziune ar fi avut loc cu aproximativ 4,51 miliarde de ani în urmă.

Cristalele de zircon sunt instrumente excelente pentru determinarea vârstei mostrelor, deoarece se formează într-un mod specific. Atunci când un cristal de zircon ia naștere, el absoarbe uraniu și respinge plumbul. De-a lungul timpului, uraniul radioactiv se descompune în plumb, având o rată bine cunoscută. Prin măsurarea raportului uraniu-plumb dintr-un cristal de zircon, cercetătorii pot determina cu precizie când a fost format cristalul respectiv.

Aceste cristale microscopice pot fi găsite în mostrele de sol lunar aduse pe Pământ în timpul misiunilor Apollo. Echipa lui Greer a analizat zirconiul din mostrele colectate de misiunea Apollo 17, ultima dintre misiunile de aterizare pe Lună desfășurată în 1972. Conform cercetătorilor, aceste cristale s-au format după răcirea suprafeței Lunii de la stadiul de ocean de magmă care o acoperea în perioada de după formare.

"Atunci când suprafața era topită, cristalele de zircon nu se puteau forma și rezista. Astfel, orice cristal de la suprafața Lunii trebuie să se fi format după ce acest ocean de magmă s-a răcit. Altfel aceste cristale s-ar fi topit, iar semnătura lor chimică s-ar fi pierdut", explică Heck.

Pentru a efectua această cercetare, oamenii de știință au folosit tomografia cu sondă atomică pentru a examina compoziția mostrelor selenare. Au șlefuit cristalele și apoi au utilizat lasere pentru a vaporiza atomi din ele. Cu ajutorul unui spectrometru de masă, au analizat materialul vaporizat, permițându-le să calculeze raportul dintre uraniu și plumb.

Rezultatele au indicat că vârsta acestor cristale de zircon este de 4,46 miliarde de ani, fapt care sugerează că Luna este cel puțin la fel de veche. Această informație furnizează indicii valoroase pentru înțelegerea istoriei Lunii, inclusiv durata formării și solidificării sale, precum și pentru estimarea mai precisă a momentului impactului care a dus la crearea acesteia.