In februari 1971 landde Apollo 14 op de maan met astronauten Alan Shepard en Edgar Mitchell naar het maanoppervlak terwijl Stuart Roosa boven in de Command Module cirkelde. De missie was de derde die op de maan landde en vlak bij Cone Crater landde. De twee maanwandelaars namen foto's van het maanoppervlak, voerden geologische en seismische studies uit en Al Shepard, de eerste Amerikaan in de ruimte, bevestigde een zes ijzeren golfclubhoofd aan een maanuitgravingstool en sloeg twee golfballen in de zwakke zwaartekracht van de maan.
De bemanning bracht ook bijna 100 pond maanmonsters mee. Bijna vijf decennia later heeft een van de rotsen in de Apollo 14-trek, een 20-pond, basketbal-formaat brok van maanmateriaal officieel bekend als 14321, de aandacht getrokken van planetaire wetenschappers. Volgens een recente studie in Earth and Planetary Science Letters heeft een groot deel van 14321 zich misschien niet op de maan gevormd, maar ongeveer vier miljard jaar geleden op aarde, waardoor het de oudste bekende rots van onze planeet zou zijn.
De rots 14321 is een breccia, of een conglomeraat van rotsen en mineralen, allemaal gecementeerd in een mozaïekachtig patroon. De meeste rotsfragmenten, of klasten, zijn donker van kleur, volgens Michael Greshko van National Geographic, lijkend op maanmateriaal. Maar een deel van 14321 is helderder dan de rest, vergelijkbaar met stollingsgesteenten zoals graniet dat in overvloed op aarde wordt gevonden.
Rotsfragment 14321 verzameld op de maan tijdens Apollo 14. (NASA) Een team van maanwetenschappers, onder leiding van het Centre for Lunar Science and Exploration (CLSE), de Universities Space Research Association (USRA) en het Lunar and Planetary Institute (LPI), bemonsterde de helderdere clast van 14321 om de mineralen van de rots te analyseren en proberen de oorsprong ervan te bepalen. De onderzoekers onderzochten zirkoon, een ongelooflijk veerkrachtig mineraal, evenals veldspaat en kwarts uit het gesteentemonster, volgens Mike Wall op Space.com . Ze ontdekten dat het heldere stuk van 14321 zich bij relatief hoge drukken in relatief koele, zuurstofrijke magma's moet hebben gevormd.
Op de maan zijn deze omstandigheden zeldzaam. Het is mogelijk dat het heldere deel van 14321 meer dan 100 mijl onder het maanoppervlak vormde in een waterrijke zak magma, volgens National Geographic. Maar de impact die Cone Crater creëerde - aanvankelijk gedacht om rots 14321 van onder het maanoppervlak te hebben uitgegraven - trok alleen materiaal omhoog van ongeveer 45 mijl naar beneden.
Een meer waarschijnlijke verklaring, volgens de studie, is dat de clast van 14321 4 tot 4, 1 miljard jaar geleden op aarde werd gevormd, ongeveer 12 mijl onder het aardoppervlak waar temperaturen, drukken en zuurstofniveaus overeenkomen met de vormingscondities van de rots. Vroege aarde werd herhaaldelijk geteisterd door ruimterotsen, zoals asteroïden en meteorieten, die 14321 in de loop van de tijd steeds dichter bij het oppervlak duwden, totdat een botsing het naar de maan slingerde, waar het opnieuw werd begraven en gedeeltelijk smolt. Toen duwde een andere impact ongeveer 26 miljoen jaar geleden het naar het maanoppervlak waar het zat totdat Al Shepard voorbijliep en het oppakte.
"Het is een buitengewone vondst die helpt een beter beeld te schetsen van de vroege aarde en het bombardement dat onze planeet tijdens het begin van het leven heeft gemodificeerd, " zegt planetair wetenschapper David Kring, de hoofdonderzoeker bij CLSE, in een persbericht.
Een artistieke weergave van de Hadean-aarde toen het rotsfragment werd gevormd. Slagkraters, sommige ondergelopen door ondiepe zeeën, bedekken grote delen van het aardoppervlak. De opgraving van die kraters wierp rotsachtig puin uit, waarvan sommige de maan troffen. (Simone Marchi) Gedurende een periode van ongeveer 300 miljoen jaar, tussen 3, 8 en 4, 1 miljard jaar geleden, werden de vroege aarde en de maan doorspekt met asteroïde inslagen, bekend als het late zware bombardement. Gedurende deze tijd van de Hadean-aion - de eerste geologische aion in de geschiedenis van de aarde - is het bekend dat de aarde en de maan een aanzienlijke hoeveelheid materiaal hebben verhandeld. Terwijl impactors tegen het aardoppervlak sloegen, werden rotsen en puin in de ruimte gekatapulteerd, waarvan sommige op de vroege maan regenden, die drie keer dichterbij was dan vandaag.
Toen de aarde en de maan afkoelden in de werelden die we vandaag kennen, werd rots 14321 blijkbaar naar de maan geslingerd en daarna bewaard in de luchtloze, ongestoorde, geologisch inerte maanomgeving. Hoewel sommige zirkoonmineralen die op aarde zijn ontdekt in Jack Hills in West-Australië wel 4, 4 miljard jaar oud kunnen zijn, zijn dit 'individuele, contextloze kristallen', hoofdauteur van de nieuwe studie Jeremy Bellucci, een geoloog aan het Zweedse Museum voor Natuurwetenschappen Geschiedenis, vertelt National Geographic.
Als een deel van maanrots 14321 inderdaad op aarde is gevormd, vertegenwoordigt het de oudste bekende rots van onze planeet, waardoor de maanreis zo'n vier miljard jaar vóór Al Shepard werd gemaakt, die het toevallig ophaalde tussen golfschommelingen.
