Månen har fångat människans fantasi ända sedan tidens gryning och i århundraden har vi frågat oss: var kommer den ifrån?

När de hemvändande astronauterna hade med sig prover från månen upptäckte forskarna en viktig pusselbit: jorden och månen är påfallande lika varandra. Den kemiska sammansättningen av en rad olika grundämnen — som syre, titan, kisel, krom eller volfram — är nästan identisk.

Jorden och månen är så lika varandra att vetenskapen snart enades om att de båda himlakropparna måste ha ett gemensamt ursprung.

Månens moder

Den teori som tog form går ut på att månen bildades efter en gigantisk kollision mellan jorden och en så kallad proto-planet. Kollisionen ägde rum för cirka 4,5 miljarder år sedan och var så kraftig att en stor del av den dåtida jordens mantel slets bort och formade månen, något som förklarade den kemiska likheten.

Den främmande himlakroppen fick till och med ett eget namn: Theia, månens moder i den grekiska mytologin. Ingen vet var Theia kom ifrån, men beräkningar visar att hon var lika stor som Mars, ungefär.

På senare år, däremot, har allt fler forskare ifrågasatt ”den stora smällen-teorin”. Detta sedan ett flertal datasimuleringar visat att månen borde ha fått merparten av sitt material från den kolliderande planeten. Det visar sig att månen kan ha fått så mycket som 80 procent av sin massa från Theia — inte jorden.

Stort problem

Det vore helt i sin ordning om det inte var så att analyser av nedfallande meteoriter och andra himlakroppar i vårt solsystem visar att dessa har en kemisk sammansättning som skiljer sig kraftigt från den på jorden.

Sannolikheten för att den kolliderande planeten skulle ha haft samma kemiska sammansättning som jorden har beräknats till någon procent. Försvinnande liten, med andra ord.

– Det här har varit ett stort problem i många år, hur det kommer sig att jorden och månen har samma kemi. Det är så mycket annat som stämmer överens med kollisionsteorin, men just det här har gjort att den blivit ifrågasatt, säger Anders Johansen vid Lunds universitet, en av Sveriges främsta experter på planetbildning.

Kollisionskurs

Men nu redovisar israeliska forskare nya data som i ett slag ändrar förutsättningarna för månens tillblivelse.

Forskarna har analyserat simuleringar som visar hur det inre solsystemet, dit jorden räknas, en gång bildades. Detta skedde först efter att tusentals proto-planeter kolliderat med varandra, kollisioner som så småningom resulterade i att planeterna, däribland jorden, bildades.

Som väntat blev den kemiska sammansättningen på planeterna mycket olika varandra, eftersom den påverkas av avståndet till solen.

Nästan identisk

Men när forskarna jämförde den sista större himlakroppen som kolliderade med respektive planet, upptäckte de att dessa ofta hade en liknande sammansättning som den planet de brakade in i. I 20 till 40 procent av fallen var den nästan helt identisk.

Resultatet, som presenteras i Nature, höjer alltså sannolikheten kraftigt för att jorden och den kolliderande himlakroppen hade en liknande kemisk komposition, från någon procent till över 20 procent.

– Det är en förklaring som kan tyckas trivial, att proto-planeten och jorden hade samma kemi, men med den här studien blir det plötsligt sannolikt. Det är inget stort problem längre, säger Anders Johansen.