هذا هو مقياس الطيف الذي يتم فيه إدخال أحجار البازلت في حالة البلازما (في الطبيعة أو في المختبر) ويتم فصل الحديد إلى نظائر مختلفة. ويعتزم العلماء استخدامه لاختبار صخور من الأرض وأحجار من القمر والنيازك من مصادر مختلفة
ومن النظريات الرائدة فيما يتعلق بنشأة القمر هي نظرية الاصطدام الكبير، والتي بموجبها اصطدم كوكب صغير بحجم المريخ بالأرض في الأيام الأولى للنظام الشمسي وتسبب في انبعاث كميات هائلة من المواد الساخنة من الأرض. الطبقة الخارجية لكلا الجسمين. أدى هذا إلى إنشاء قرص يحيط بالأرض الموحدة، والمواد التي التصقت معًا في النهاية لتشكل القمر (على الأقل تلك الأجزاء التي لم تسقط).
وحتى وقت قريب، لم تكن هناك طريقة لاختبار هذه النظرية، لكن أداة جديدة تفحص تركيبات نظائر الحديد قد تعطينا فكرة عن أصل القمر، وكذلك كيفية تشكل الأرض وبقية الكواكب.
يقوم الجهاز الجديد مطياف الكتلة بمصدر البلازما بفصل الأيونات (الجزيئات المشحونة) عن مصدر البلازما وفحص كتلتها لغرض اختبار نظائر الحديد. إن فحص الاختلاف الطفيف على المستوى دون الذري يمكن أن يخبر علماء الكواكب بمزيد من التفاصيل حول تكوين قشرة الأرض. هذا ما كتبه نيكولاس دوبس من جامعة شيكاغو وفانغ زين تنغ من جامعة أركنساس وروزاليند هيلتس من هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية في دراسة مشتركة نشرت في مجلة ساينس.
تتناقض النتائج التي توصلوا إليها مع الرأي الشائع القائل بأن تباين النظائر يحدث فقط عند درجات حرارة منخفضة نسبيًا وفقط في العناصر الخفيفة مثل الأكسجين، لكن دوفس وزملاؤه تمكنوا من قياس تباين النظائر في الاتجاه عند درجة حرارة 1,100 درجة مئوية. ولم تجد الدراسات السابقة للصخور البازلتية أي انفصال في نظائر الحديد، لكن هذه الدراسات ركزت على الصخر ككل وليس على معدن محدد. وقال تنغ: "لم نقم بتحليل الصخور بأكملها فحسب، بل قمنا أيضًا بتحليل كل معدن على حدة". "وعلى وجه الخصوص، قاموا بتحليل بلورات الزبرجد الزيتوني.
وتتكون الأيونات في نهاية الجهاز في بلازما من غاز الأرجون عند درجة حرارة تبلغ حوالي 7,800 درجة مئوية، وهي أكثر سخونة من سطح الشمس. تم اختبار الجهاز على الحمم البركانية في فوهة بركان جيلوا في هاواي.
وسيقوم الجهاز باختبار مجموعة متنوعة من الصخور البازلتية من الأرض وخارجها، بما في ذلك الحجارة من القمر والنيازك من المريخ والكويكبات. إذا نجحت هذه الطريقة، فيمكن أن توفر دليلاً لا لبس فيه على نظرية الاصطدام الكبير، وتوفر أدلة حول تكوين القارات وربما حتى كيفية تشكل الكواكب الأخرى. يقول دوفس: "إن عملنا يفتح مجالاً بحثيًا جديدًا ورائعًا". "يمكننا الآن استخدام نظائر الحديد كبصمات لنشوء الاتجاه وتنوعه، وهما عاملان يلعبان دورًا مهمًا في تكوين القارات.
