นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบหลักฐานชิ้นสำคัญที่บ่งบอกข้อมูลก่อตัวของโลกและดวงจันทร์ รวมถึงจุดเริ่มต้นของทวีปต่าง ๆ ผ่านการศึกษาผลึกหินที่มีอายุเก่าแก่ถึง 3.7 พันล้านปี จากภูมิภาคมูร์ชิสัน (Murchison) ในรัฐเวสเทิร์นออสเตรเลีย

การวิจัยนี้นำโดย Matilda Boyce นักศึกษาปริญญาเอกร่วมกับทีมผู้เชี่ยวชาญจากมหาวิทยาลัยเวสเทิร์นออสเตรเลีย (UWA) และสถาบันพันธมิตร ซึ่งผลการศึกษาได้ตีพิมพ์ในวารสาร Nature Communications

https://www.nature.com/articles/s41467-025-64641-2

ทีมวิจัยได้ใช้เทคนิคการวิเคราะห์ขั้นสูงตรวจสอบผลึกแร่พลาจิโอเคลสเฟลด์สปาร์ (plagioclase feldspar) ที่ซ่อนอยู่ในหินอะนอร์โทไซต์ (anorthosites) หินเหล่านี้มีอายุถึง 3.7 พันล้านปี จัดเป็นหนึ่งในกลุ่มหินที่เก่าแก่ที่สุดเท่าที่เคยค้นพบบนโลก

ผลึกขนาดจิ๋วเหล่านี้ทำหน้าที่เสมือน “แคปซูลกาลเวลา” ที่เก็บรักษา “รอยนิ้วมือไอโซโทป” (isotopic fingerprint) ของเนื้อโลก (mantle) ในยุคโบราณไว้อย่างสมบูรณ์ ทำให้เราสามารถมองย้อนกลับไปเห็นสภาวะของโลกในยุคที่เพิ่งก่อตัวขึ้นใหม่ ๆ ได้

สิ่งที่น่าตื่นเต้นที่สุดคือผลการวิเคราะห์ไอโซโทปเมื่อนำไปเปรียบเทียบกับตัวอย่างหินดวงจันทร์จากภารกิจอพอลโล (Apollo) ของ NASA, ทีมวิจัยพบว่าองค์ประกอบทางเคมีเริ่มต้นของโลกและดวงจันทร์นั้นตรงกันอย่างน่าประหลาดใจ โดยมีต้นกำเนิดมาจากองค์ประกอบชุดเดียวกันเมื่อประมาณ 4.5 พันล้านปีก่อน

โดยเฉพาะ ค่าสัดส่วนค่าไอโซโทปสตรอนเทียม (Sr-87/Sr-86) ของหินเก่าแก่จากโลกและหินจากดวงจันทร์ มีค่าเริ่มต้นที่ใกล้กันมาก ณ เวลาที่เกิดการพุ่งชนเมื่อ 4.515 พันล้านปีก่อน ซึ่งหมายความว่ามันอาจจะมาจากแหล่งกำเนิดเดียวกันก็ได้

ข้อมูลนี้เป็นหลักฐานสำคัญที่ช่วยสนับสนุนทฤษฎี “การพุ่งชนครั้งใหญ่” (Giant impact hypothesis) ซึ่งเชื่อว่ามีดาวเคราะห์พุ่งชนโลกในช่วงแรกเริ่ม และแรงกระแทกอันมหาศาลนั้นได้ทำเศษชิ้นส่วนของดาวเคราะห์กระเด็นออกมานอกโลก และรวมตัวกันจนกลายเป็นดวงจันทร์ในเวลาต่อมา

เรามาขยายเรื่องนี้กันว่า ทำไมสัดส่วน Sr-87/Sr-86 ที่ใกล้กัน ถึงสามารถใช้บอกว่าดวงจันทร์เคยเป็นส่วนหนึ่งของโลกได้

Sr-86 เป็น ไอโซโทปที่ “เสถียร” ไม่เปลี่ยนตามเวลา ส่วน Sr-87 ส่วนหนึ่งมาจากการสลายตัวของ Rb-87 (รูบิเดียม-87)

ดังนั้นถ้าหิน หรือดาวเคราะห์ดวงนั้นมี สัดส่วน รูบิเดียม สูง เมื่อเทียบกับ สตรอนเทียม (Rb/Sr) เมื่อเวลาผ่านไป Rb-87 จะสลายตัวกลายเป็น Sr-87 ทำให้สัดส่วน Sr-87 ต่อ Sr-86 เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ เมื่อเวลาผ่านไป

เมื่อนักวิทยาศาสตร์ ได้นำหินดวงจันทร์ มาคำนวณย้อนกลับไป เพื่อหาว่าเมื่อราวๆ 4.515 พันล้านปีก่อน ซึ่งช่วงเวลานี้คือ ช่วงเวลาที่คาดว่าเกิดการชนครั้งใหญ่ที่ก่อกำเนิดดวงจันทร์ ค่าสัดส่วนค่าไอโซโทปสตรอนเทียมของหินดวงจันทร์ตอนนั้นจะเป็นเท่าไหร่ และพบว่ามีค่าอยู่ที่ประมาณ 0.699061

แต่สำหรับหินบนโลก ไม่สามารถทำแบบนั้นได้ เพราะโลกมีกลไกทำลายหินอยู่ตลอดเวลา ทั้งความร้อนสูงในยุคแรกที่หลอมละลายหิน , แผ่นเปลือกโลกที่เคลื่อนที่ พาหินมุดลงชั้นแมนเทิล ไปหลอม แปรสภาพใหม่ หรือแม้แต่ น้ำและอากาศก็ทำให้หินผุพังได้ โลกเราเลยแทบไม่มีหินอายุ 4.5 พันล้านปีเหลือให้เราทดสอบเลย

หินในงานวิจัยนี้มีอายุประมาณ 3.73 พันล้านปี ซึ่งเมื่อคำนวณย้อนกลับก็พบว่า ณ ช่วงที่หินนี้ถือกำเนิดขึ้นมา มี สัดส่วนค่าไอโซโทปสตรอนเทียม อยู่ที่ประมาณ 0.700050

และเมื่อได้ค่าองค์ประกอบโลก ณ 3.73 พันล้านปีที่แล้ว นักวิทยาศาสตร์ก็ได้สร้างแบบจำลองย้อนกลับไปเมื่อ 4.515 พันล้านปีก่อน ว่าโลกควรเป็นอย่างไร และพบว่า สัดส่วนไอโซโทปสตรอนเทียของโลกในช่วงเวลานั้น ควรจะใกล้เคียงกับของหินดวงจันทร์

ซึ่งการที่ สัดส่วนไอโซโทปสตรอนเทียมที่สอดคล้องกันนี้ อาจเกิดได้จาก แรงกระแทกมหาศาลจากดาวทั้งสองดวงชนกัน ทำให้เกิดการผสมผสานทางเคมีของสองดาวให้กลายเป็นเนื้อเดียวกัน และจากนั้นชิ้นส่วนที่กระเด็นออกมาค่อยรวมตัวกันเป็นดวงจันทร์ในเวลาต่อมา

———-
Ref.
https://www.nature.com/articles/s41467-025-64641-2

https://www.uwa.edu.au/news/article/2025/november/ancient-rocks-offer-insight-into-origins-of-earth-and-moon

การใช้ AI ในบทความ :
บทความนี้ ใช้ AI ช่วยแปลตอนอ่านข่าวต้นฉบับ (ไม่ใช่สรุป แต่แปลบางบรรทัดที่ผมไม่ clear) แล้วเรียบเรียงเขียนใหม่ตามความเข้าใจของผู้อ่านที่เป็นมนุษย์ ไม่ใช้ Generative AI และให้ AI ช่วยตรวจสอบความถูกต้องของบทความหลังเขียนเสร็จ