ظننا أننا نعرف كل ما يمكن معرفته عن قمرنا ، لكن التحقيقات الجديدة في أصوله البركانية تجعل العلماء يلقيون نظرة أخرى على كيفية تشكل أقرب جوار فلكي - وعمره. إذا كنت تحب القليل من الجنون في حياتك ، فانتقل إلى الداخل واقرأ المزيد ...
ينشغل فريق من العلماء بقيادة كارنيجي إريك هووري بدراسة سبع عينات صغيرة من أبولو 17 مع قطعة صغيرة من الأيون الدقيقة NanoSIMS 50L. هذه القطع الصغيرة من "الأدلة" القمرية هي أجزاء من الصهارة القمرية التي تحتوي على بلورات تسمى "الشوائب الذائبة". عالية في محتوى التيتانيوم ، كانت هذه البلورات جزءًا من الخرز الزجاجي البركاني المنبعث في الانفجارات البركانية المتفجرة. الجزء البارد هو هذه الشوائب الذائبة التي تم تسخينها من الأعماق القمرية منذ دهور ، أسفرت عن اكتشاف - الصهارة المحبوسة داخل البلورات تظهر مائة مرة ماء أكثر مما كان يعتقد في السابق.
"على عكس معظم الرواسب البركانية ، يتم تغليف الشوائب الذائبة في بلورات تمنع تسرب الماء والمواد المتطايرة الأخرى أثناء الاندفاع. قال جيمس فان أورمان من جامعة كيس ويسترن ريزيرف ، عضو الفريق العلمي ، إن هذه العينات توفر أفضل نافذة لدينا لكمية المياه في داخل القمر. مؤلفو الورقة هم هووري. توماس وينريش وألبرتو سال ومالكولم روثرفورد من جامعة براون ؛ وفان أورمان.
كما يعرف عشاق النيازك جيدًا ، فإن محتوى الماء هو كل شيء ، وكان النظام الشمسي الداخلي خاليًا منه تقريبًا والعناصر المتطايرة الأخرى أثناء التكوين المبكر. تظهر الدراسات القمرية السابقة محتوى أقل ، تدعم نظرية التأثير العملاق - وهي نظرية قد تحتاج إلى إعادة النظر فيها. تشير النتائج الجديدة أيضًا إلى الحاجة إلى المزيد من عينات الإرجاع من أجسام النظام الشمسي الأخرى أيضًا.
قال هاوري ، عالم الجيوكيميائي في قسم المغناطيسية الأرضية في كارنيجي: "تلعب المياه دورًا حاسمًا في تحديد السلوك التكتوني للأسطح الكوكبية ، ونقطة انصهار التصميمات الداخلية للكواكب ، والموقع والأسلوب الثوري للبراكين الكوكبية". "يمكننا أن نتصور عدم وجود أي نوع عينة يكون من الأهم العودة إلى الأرض من عينات الزجاج البركاني التي أخرجتها البراكين المتفجرة ، والتي تم رسمها ليس فقط على القمر ولكن في جميع أنحاء النظام الشمسي الداخلي."
ولكن هذا ليس الأول لسال. قبل ثلاث سنوات ، أبلغ نفس الفريق عن أول دليل على وجود الماء في أكواب بركانية على سطح القمر. باستخدام النمذجة ، تمكنوا من وضع نظرية لكمية المياه الموجودة في الصهارة قبل الاندفاع. من هذه النتائج ، وجد Weinreich ، وهو طالب جامعي في جامعة براون ، الشوائب الذائبة. سمح هذا للفريق بقياس تركيز المياه قبل الاندفاع في الصهارة وتقدير كمية المياه في باطن القمر.
قال سال: "الخلاصة هي أنه في عام 2008 ، قلنا أن محتوى الماء البدائي في الصهاريج القمرية يجب أن يكون مشابهًا لمحتوى الماء في الحمم القادمة من الوشاح العلوي المستنفد على الأرض. الآن ، لقد أثبتنا أن هذا هو الحال بالفعل. "
بالطبع ، قد يعني هذا تغيير الفكر العلمي حول مكان نشأة رواسب الجليد على سطح القمر أيضًا. تشير النظرية الحالية إلى أنها نتاج المذنبات وتأثيرات النيازك - ولكن ربما تكون أيضًا مرتبطة بالصهارة. إنها دراسة رائعة يمكن أن تساعدنا أيضًا على فهم خصائص الأجسام الكوكبية الأخرى.
لكن الصهارة لا تتوقف عند هذا الحد ...
وفقًا لبحث جديد من فريق يضم ريتشارد كارلسون من كارنيجي وزميل كارنيجي السابق مود بويت ، قد تكشف عينات الصهارة عن قمر أصغر أيضًا. بناءً على نظرية الارتطام العملاقة ، يتم فحص عينات من نوع صخري يسمى anroosite ferroan ، أو FAN. يعتقد أن FAN هو أقدم صخور قشرة القمر ، وقد يصل عمره إلى 4.36 مليار سنة - وهو رقم أصغر بكثير من التقديرات القمرية السابقة. باستخدام نظائر العناصر الرصاص والنيوديميوم ، قام الفريق بتحليل العينات لأعمار متناسقة من تقنيات متعددة للنظائر المشعة.
قال كارلسون: "إن السن الصغير للغاية لهذه العينة القمرية يعني إما أن القمر ترسخ بشكل ملحوظ في وقت متأخر عن التقديرات السابقة ، أو أننا بحاجة إلى تغيير فهمنا الكامل للتاريخ الجيوكيميائي للقمر".
ماذا يعني كل هذا؟ بفضل فهمنا لأقدم المعادن الأرضية ، مثل الزركون من غرب أستراليا ، يمكننا اشتقاق قشرة القمر ربما تكون قد تطورت في نفس الوقت مثل الأرض ... وهو وقت يمكن أن يعود إلى تأثير عملاق. "قمر الأرض هو المثال النموذجي لهذا النوع من التمايز". يقول الفريق. "الدليل على محيط الصهارة القمرية مستمد إلى حد كبير من التوزيع الواسع النطاق ، والخصائص التركيبية والمعدنية ، والأعمار القديمة المستمدة من مجموعة الصخور القشرية القمرية (FAN) من الصخور القشرية القمرية."
في المرة القادمة التي تشاهد فيها القمر ، تذكر ... إنها أصغر قليلاً مما كنت تعتقد!
مصدر الأخبار الأصلي: Carnegie Science News and Science Daily.
