“الاصطدام العملاق”.. ما هو الدليل الجديد على أصل القمر؟.. وكيف حصل الاصطدام؟.. فما السر؟

“الاصطدام العملاق”.. ما هو الدليل الجديد على أصل القمر؟.. وكيف حصل الاصطدام؟.. فما السر؟

على مدار ما يقرب من 5 قرون، طرح الباحثون نظريات حول كيفية تشكل القمر، والآن، ألقى علماء في سويسرا، ضوءا جديدا على أصل القصة.

وفي دراسة نُشرت الأربعاء بدورية “ساينس أدفانسيد”، أبلغ علماء في المعهد الفيدرالي للتكنولوجيا بزيورخ، عن نتائج تظهر أن القمر ورث الغازات الأصلية للهيليوم والنيون من وشاح الأرض.

ويدعم هذا الاكتشاف نظرية “الاصطدام العملاق”، التي تفترض أن القمر تشكل نتيجة تصادم هائل بين الأرض وجسم سماوي آخر.

وخلال بحث الدكتوراه في المعهد الفيدرالي للتكنولوجيا، حللت باتريزيا ويل، 6 عينات من النيازك القمرية من مجموعة أنتاركتيكا، تم الحصول عليها من وكالة ناسا.

وتتكون النيازك من صخور البازلت التي تشكلت عندما خرجت الصهارة من داخل القمر وتبرد بسرعة، وظلت مغطاة بطبقات بازلتية إضافية بعد تكوينها، ما أدى إلى حماية الصخور من الأشعة الكونية، وخاصة الرياح الشمسية، وأدت عملية التبريد إلى تكوين جزيئات الزجاج القمرية بين المعادن الأخرى الموجودة في الصهارة.

اكتشفت ويل وفريقها أن جزيئات الزجاج تحتفظ بالبصمات الكيميائية (البصمات النظيرية) للغازات الشمسية “الهيليوم والنيون” من باطن القمر، وتدعم النتائج التي توصلوا إليها بقوة أن القمر ورث غازات موطنها الأرض.

وتقول ويل: “العثور على الغازات الشمسية، لأول مرة، في المواد البازلتية من القمر والتي لا علاقة لها بأي تعرض على سطح القمر كانت نتيجة مثيرة للغاية”.

وبدون حماية الغلاف الجوي، تقذف الكويكبات سطح القمر باستمرار، ومن المحتمل أن يكون الأمر يتطلب تأثيرا عالي الطاقة لإخراج النيازك من الطبقات الوسطى لتدفق الحمم البركانية المشابهة للسهول الشاسعة المعروفة باسم البحار القمرية، وفي النهاية شقت شظايا الصخور طريقها إلى الأرض على شكل نيازك.

ويتم التقاط العديد من عينات النيازك هذه في صحراء شمال أفريقيا أو في “الصحراء الباردة” في القارة القطبية الجنوبية.

وفي معمل نوبل للغاز في المعهد الفيدرالي للتكنولوجيا بزيورخ، يوجد مطياف كتلة غاز نبيل متطور اسمه “توم دولي”، وباستخدام تلك الأداة تمكن فريق البحث من قياس جزيئات الزجاج دون المليمتر من النيازك واستبعاد الرياح الشمسية كمصدر للغازات المكتشفة متوقعا.

وأداة “توم دولي” حساسة للغاية لدرجة أنها في الواقع تعد الوحيدة في العالم القادرة على اكتشاف مثل هذه التركيزات الدنيا من الهيليوم والنيون، وتم استخدامها للكشف عن هذه الغازات في حبيبات نيزك مورشيسون البالغ من العمر 7 مليارات سنة – أقدم مادة صلبة معروفة حتى الآن.

تابع القراءة : درجات حرارة “أرضية” على سطح القمر.. أسرار الحفر والكهوف

اكتشف علماء مموّلون من وكالة “ناسا” مواقع مظللة داخل حفر على القمر تحوم دائماً حول درجة حرارة 63 درجة فهرنهايت (حوالي 17 مئوية)، باستخدام بيانات من المركبة الفضائية “مستكشف القمر المداري” مع نمذجة الكمبيوتر.

ومن شأن الحفر والكهوف التي قد تؤدي إليها أن تجعل هناك مواقع مستقرة حرارياً لاستكشاف القمر، مقارنةً بالمناطق الموجودة على سطح القمر، والتي تصل درجة حرارتها إلى 260 درجة فهرنهايت (حوالي 127 درجة مئوية) أثناء النهار وتبرد إلى درجة 280 فهرنهايت (حوالي 173 في الليل).

واستكشاف القمر هو جزء من هدف “ناسا” لاستكشاف وفهم المجهول في الفضاء، لإلهام البشرية وإفادتها.

وتم اكتشاف الحفر لأول مرة على القمر في عام 2009، ومنذ ذلك الحين، تساءل العلماء عما إذا كانت قد أدت إلى كهوف يمكن استكشافها أو استخدامها كملاجئ، وستوفر الحفر أو الكهوف أيضاً بعض الحماية من الأشعة الكونية والإشعاع الشمسي والنيازك الدقيقة.

ويقول تايلر هورفاث، طالب الدكتوراه في علوم الكواكب بجامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس، والذي قاد البحث الجديد، الذي نُشر مؤخرًا في مجلة “جيوفيزيكال ريسيرش ليترز”: “حوالي 16 حفرة من أكثر من 200 حفرة ربما تكون أنابيب حمم منهارة”.

ويقول عالم مشروع المستكشف القمري، نوح بيترو من مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في جرينبيلت بولاية ميريلاند: “الحفر القمرية هي ميزة رائعة على سطح القمر، وتساعدنا معرفة أنها تخلق بيئة حرارية مستقرة في رسم صورة لهذه الميزات القمرية الفريدة واحتمال استكشافها يومًا ما”.

وتتشكل أنابيب الحمم البركانية، الموجودة أيضًا على الأرض، عندما تتدفق الحمم المنصهرة تحت حقل من الحمم البركانية المبردة أو تتشكل قشرة فوق نهر من الحمم البركانية، تاركة نفقًا طويلًا مجوفًا، وإذا انهار سقف أنبوب الحمم الصلبة، فإنه يفتح حفرة يمكن أن تؤدي إلى بقية الأنبوب الشبيه بالكهف.

واثنتان من أبرز الحفر لهما فجوات ظاهرة تؤدي بوضوح إلى كهوف أو فراغات، وهناك دليل قوي على أن فجوة أخرى قد تؤدي أيضاً إلى كهف كبير.

وصوَّرت الكاميرا المدارية الاستطلاعية القمرية التابعة لناسا حفرة ماريوس هيلز ثلاث مرات، في كل مرة بإضاءة مختلفة تماماً.

وتمنح اللوحة المركزية، مع ارتفاع الشمس فوقها، العلماء إطلالة رائعة على أرضية حفرة ماريوس هيلز.

ويقول ديفيد بايج، أحد مؤلفي الورقة البحثية الذي قاد تجربة مقياس الإشعاع القمري: “تطور البشر وهم يعيشون في الكهوف، وقد نعود إلى الكهوف عندما نعيش على القمر”.

وعالج هورفاث البيانات من الكاميرا الحرارية، ولمعرفة ما إذا كانت درجة الحرارة داخل الحفر قد اختلفت عن تلك الموجودة على السطح، وركّز على منخفض أسطواني تقريباً يبلغ طوله 328 قدماً (100 متر) بطول وعرض ملعب كرة قدم تقريباً في منطقة من القمر تُعرف باسم” بحر السكون”.

واستخدم هورفاث وزملاؤه النمذجة الحاسوبية لتحليل الخصائص الحرارية للصخور والغبار القمري ورسم درجات حرارة الحفرة بمرور الوقت.

وكشفت النتائج أن درجات الحرارة داخل النطاقات المظللة بشكل دائم للحفرة تتقلب بشكل طفيف فقط طوال اليوم القمري، وتبقى عند حوالي 63 فهرنهايت أو 17 درجة مئوية.

ويعتقد الفريق البحثي، الذي شمل أستاذ علوم الكواكب بجامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس، ديفيد بيج وبول هاين من جامعة كولورادو بولدر، أن الظلال المتدلية مسؤولة عن درجة الحرارة الثابتة، مما يحد من سخونة الأشياء أثناء النهار ويمنع الحرارة من الإشعاع بعيدًا في الليل.

المصدر: مواقع إلكترونية