القمر أقدم مما يعتقده العلماء

Send

تسمى النظرية الأكثر شمولاً والواسعة الانتشار لكيفية تشكل القمر "فرضية التأثير الضخم". وتبين هذه الفرضية أنه بعد حوالي 150 مليون سنة من تشكل النظام الشمسي ، اصطدم كوكب بحجم المريخ تقريبًا باسم ثيا بالأرض. على الرغم من أن الخط الزمني محل جدل ساخن في المجتمع العلمي ، فإننا نعلم أن هذا الاصطدام ذاب ثيا وبعض الأرض ، وأن الصخور المنصهرة تدور حول الأرض حتى تتجمع في القمر.

لكن الآن دراسة جديدة ، على الرغم من أنها لا تتعارض مع فرضية التأثير العملاق ، تقترح جدولًا زمنيًا مختلفًا ، وقمرًا أقدم.

يشير بحث جديد أجراه علماء في معهد الجيولوجيا والمعادن بجامعة كولونيا إلى أن القمر أقدم من فرضية التأثير العملاقة التي يقولها. يعتمد بحثهم على التحليلات الكيميائية لعينات أبولو القمرية ويظهر أن القمر تشكل بعد 50 مليون سنة فقط من النظام الشمسي ، بدلاً من 150 مليون سنة. هذا يشيخ القمر ب 100 مليون سنة.

هذا عمل مهم لأن فهم عمر القمر يساعدنا على فهم عمر الأرض. ولا يمكن إجراء هذا النوع من الدراسة إلا مع صخور القمر لأنها لم تتغير إلى حد كبير منذ وقت التكوين. تعرضت الصخور الأرضية لعمليات جيولوجية لمليارات السنين ولا تقدم نفس النوع من السجلات البكر للتشكيل التي توفرها صخور القمر.

"القمر يوفر فرصة فريدة لدراسة تطور الكواكب."
الدكتور بيتر سبرونغ ، مؤلف مشارك ، جامعة كولونيا

الدراسة بعنوان "تكوين القمر المبكر المستدل من علم اللاهوت النظامي التنغستن" ، ونشرت في Nature Geoscience.

ينشأ الدليل من العلاقات بين عنصرين نادرين: halfnium (Hf) و tungsten (W ؛ كان يُعرف باسم wolfram.) وهو يركز على كميات العناصر الكيميائية المختلفة الموجودة في الصخور من مختلف الأعمار.

قال الدكتور راؤول فونسيكا ، من جامعة "من خلال مقارنة الكميات النسبية للعناصر المختلفة في الصخور التي تشكلت في أوقات مختلفة ، من الممكن معرفة كيف ترتبط كل عينة بالداخلية القمرية وتصلب محيط الصهارة". كولونيا. بالتعاون مع زميله والمؤلف المشارك للدراسة الدكتور فيليبي ليتزكي ، يقومون بتجارب مخبرية لدراسة العمليات الجيولوجية التي حدثت في باطن القمر.

بعد أن ضربت ثيا الأرض وخلقت سحابة دوامة من الصهارة ، كانت الصهارة تبرد وتشكل القمر. بعد الاصطدام ، تم تغطية القمر المولود حديثًا في الصهارة. مع برودة الصهارة ، شكلت أنواعًا مختلفة من الصخور. تحتوي هذه الصخور على سجل بأن علماء التبريد يحاولون التعافي. يقول الدكتور ماكسويل ثيمينز ، الباحث السابق بجامعة كولونيا والمؤلف الرئيسي للدراسة: "سجلت هذه الصخور معلومات حول تكوين القمر ، ولا يزال من الممكن العثور عليها اليوم على سطح القمر".

هناك مناطق سوداء على سطح القمر تسمى الأفراس ، مما يعني "البحار" في اللاتينية. إنها تشكيلات كبيرة من الصخور البازلتية والنارية. استخدم العلماء وراء الدراسة العلاقة بين اليورانيوم ونصفه والتنغستن لفهم الانصهار الذي خلق أفراس القمر. بسبب دقة قياساتها ، حددوا اتجاهات مميزة بين مجموعات الصخور المختلفة.

يوفر Halfnium و التنجستن للعلماء ساعة طبيعية موجودة في الصخر نفسه ، لأنه بمرور الوقت يتحلل نظير hafnium-182 إلى التنغستن 182. لكن هذا التحلل لم يستمر إلى الأبد ؛ استمرت فقط لأول 70 مليون سنة من عمر النظام الشمسي. قارن الفريق عينات أبولو بتجاربهم المعملية ووجدوا أن القمر بدأ بالفعل في التصلب في وقت مبكر بعد 50 مليون سنة من تشكل النظام الشمسي.

يضيف البروفيسور د. كارستين مونكر من معهد UoC للجيولوجيا وعلم المعادن ، مؤلف أقدم: "معلومات العصر هذه تعني أن أي تأثير ضخم كان يجب أن يحدث قبل ذلك الوقت ، والذي يجيب على سؤال جدال شديد بين المجتمع العلمي بشأن متى تشكل القمر". الدراسة.

ويضيف دكتور بيتر سبرونغ ، مؤلف مشارك في الدراسة ، قائلاً: "لم تعد هذه الملاحظات ممكنة على الأرض بعد الآن ، لأن كوكبنا نشط جيولوجيًا بمرور الوقت. وبالتالي يوفر القمر فرصة فريدة لدراسة التطور الكوكبي ".

إنه لأمر مدهش أن الصخور التي تم جمعها خلال أبولو 11 قبل خمسين عامًا لا تزال تسفر عن أدلة كهذه. تستند قياسات الفريق الدقيقة للغاية على مطياف الكتلة البلازمية المقترنة بالحث ، وهو أمر لم يكن ممكنًا في زمن أبولو. لم يتمكن رواد الفضاء الذين جمعوا العينات من معرفة ذلك ، لكن تلك الصخور ما زالت تعلمنا ليس فقط عن القمر ، ولكن عن عمر الأرض نفسها.