Hipotesis Dampak Raksasa membantu menjelaskan pembentukan Bulan dan hubungannya dengan Bumi.
Sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu, Bumi bertabrakan dengan sebuah protoplanet seukuran Mars dalam sebuah tabrakan raksasa yang dikenal sebagai Hipotesis Dampak Raksasa, terkadang disebut sebagai Dampak Theia. Menurut hipotesis ini, planet bernama Theia tersebut merupakan benda induk yang terpecah oleh sebuah dampak dan akhirnya membentuk Bulan.
Dampaknya bersifat langsung, yang mengakibatkan tercampurnya puing-puing antara kedua benda induk, yang menjadi latar bagi lahirnya Bulan, menurut analisis terbaru batuan bulan. Banyak astronom percaya bahwa hipotesis ini saat ini merupakan teori terbaik untuk menjelaskan pembentukan bulan kita.
Ketika para astronom mengamati pergerakan Bumi dan Bulan, mereka menemukan bahwa rotasi dan orbit keduanya saling terkait erat.
Bukti yang mendukung hipotesis ini mencakup fakta bahwa orbit Bulan mirip dengan rotasi Bumi dan bahwa keduanya memiliki rasio isotop stabil yang hampir identik, yang menunjukkan asal usul yang sama. Selain itu, momentum sudut sistem Bumi-Bulan luar biasa tinggi, yang juga menunjukkan kemungkinan terjadinya peristiwa tumbukan yang lebih dahsyat.
Penelitian lebih lanjut juga menemukan bahwa terdapat inti besi yang relatif kecil di dalam bulan, yang secara signifikan berbeda dari kepadatan relatif bumi. Hal ini konsisten dengan teori tumbukan, di mana inti Theia mungkin telah menembus inti Bumi, sehingga hanya menyisakan kerak dan material mantel yang lebih ringan di Bulan.
"Batuan bulan menunjukkan bahwa bulan pernah meleleh."
Namun, teori ini juga menghadapi beberapa tantangan. Para ilmuwan masih mempelajari bagaimana Bulan mempertahankan stabilitas komposisinya dan secara berkala terpisah dari sistem Bumi setelah tumbukan dahsyat tersebut. Selain itu, rasio isotop oksigen yang hampir identik telah memicu diskusi lebih lanjut tentang proses pembentukan Bulan.
Sejak tahun 1898, George Darwin mengajukan hipotesis bahwa bulan dan bumi pernah menjadi satu, dan percaya bahwa rotasi bumi yang berkecepatan tinggi menyebabkan bulan terpisah. Akan tetapi, teori ini gagal menjelaskan banyak pengamatan secara efektif. Baru pada tahun 1946 ahli geologi Kanada Reginald Daly menantang teori Darwin dan mengusulkan bahwa Bulan terbentuk oleh tumbukan raksasa.
Pada sebuah konferensi tahun 1975, beberapa ilmuwan mengembangkan lebih lanjut pandangan ini menjadi teori arus utama tentang pembentukan bulan. Usulan teori tabrakan ini tidak hanya menjelaskan komposisi bulan, tetapi juga, sampai batas tertentu, mendefinisikan ulang pemahaman kita tentang pembentukan bumi dan planet-planet lainnya.
Teori pembentukan Theia telah memicu eksplorasi lebih lanjut oleh banyak ilmuwan, mengungkap proses bagaimana planet berevolusi bersama di ruang antarbintang.
Sampel batuan bulan menunjukkan kemiripan yang tinggi dengan material tempat mereka diisolasi dari Bumi. Penelitian terkini menunjukkan hal ini tidak hanya meningkatkan pemahaman kita tentang geologi Bulan, tetapi juga memperdalam pemahaman kita tentang pembentukan Tata Surya.
Para peneliti menunjukkan bahwa beberapa fitur geologi bulan memiliki komposisi yang mirip dengan bumi, tetapi bulan relatif kekurangan unsur-unsur yang mudah menguap, yang menunjukkan bahwa unsur-unsur tersebut mungkin telah menguap karena energi yang berlebihan selama tumbukan raksasa awal. Atau ditinggalkan.
"Unsur-unsur yang mudah menguap di bulan jauh lebih sedikit daripada di Bumi."
Namun, masih banyak masalah dengan rasio unsur-unsur dalam kontras yang berbeda. Hal ini membuat para ilmuwan berpikir lebih dalam tentang apakah ada proses pembentukan lain yang belum sepenuhnya dipahami, dan mungkin perlu untuk mengeksplorasi teori-teori yang menarik seperti model keseimbangan dan model tumbukan langsung.
Seiring dengan berlanjutnya penelitian tentang Theia dan pembentukannya, para ilmuwan tidak hanya mencari jawaban dalam model data, tetapi juga terus-menerus menemukan bukti baru untuk memverifikasi atau merevisi teori-teori yang ada.
Pada tahun 2018, tim peneliti menganalisis lebih lanjut distribusi panas dan suhu radiasi selama tumbukan, yang mengungkapkan bahwa kelahiran bulan adalah proses yang lebih rumit. Meski begitu, bagaimana menjelaskan hubungan antara Bumi dan Bulan dalam konteks tata surya yang luas masih menjadi misteri yang belum terpecahkan.
"Seiring munculnya teknologi baru, jawaban atas sejarah pembentukan bulan akan menjadi lebih jelas."
Eksplorasi para ilmuwan tidak berhenti pada pencarian jawaban, tetapi mencari pertanyaan yang lebih dalam. Hal ini membuat kita bertanya-tanya, kisah apa di alam semesta lain yang masih menunggu untuk ditemukan?