هل القمر أقدم من المتوقع؟

تشير التحليلات الجديدة لعينات أبولو إلى أنها تشكلت قبل 4.51 مليار سنة

ربما يكون القمر قد نشأ في وقت سابق عما كان يعتقد سابقًا - قبل 4.51 مليار سنة. © ناسا
قراءة بصوت عال

الأصل المبكر: أعاد الباحثون تأريخ تكوين القمر. وهكذا ، وقع التصادم الكارثي الذي ظهر من قبر الأرض قبل 4.51 مليار سنة - بعد حوالي 50 مليون سنة فقط من ولادة النظام الشمسي. قدمت الأدلة على هذا التأريخ ، في جملة أمور ، نسب النظائر في عينات الصخور القمرية التي أعادها رواد الفضاء أبولو إلى الأرض قبل 50 عامًا.

قمر الأرض هو نتيجة لكارثة فلكية - تصادم الأرض الفتية مع كواكب أولية بحجم المريخ. ترك هذا الأرض متوهجة متضررة ودائرة من الحطام من حولها ، والتي تشكل منها القمر. وفقًا للاعتقاد السائد ، تمت تغطية قمر الأرض في البداية بمحيط صهارة ، تم تبريده تدريجياً.

لكن متى حدثت هذه الكارثة الكبيرة؟ حتى الآن ، فإن الباحثين على خلاف: بعض التاريخ أصل القمر إلى 4.5 مليار سنة جيدة ، ولكن الدراسات الأصغر سنا ، ومع ذلك ، يقدم دليلا على عمر أقل بقليل من 4.4 مليار سنة. في كلتا الحالتين ، تستند المواعدة إلى التركيب الكيميائي والنظري لعينات صخور القمر التي أعادها رواد فضاء أبولو منذ حوالي 50 عامًا.

سليكات الألمنيوم: هذه العينة عبارة عن بازلتين ألمينيت تم جمعهما خلال مهمة أبولو 12. 12 ماكسويل ثيمنز 2019

R tsel إلى التنغستن الزائد

الآن قام ماكسويل ثيمنز من جامعة كيلن وفريقه بإعادة فحص بعض عينات أبولو. يعتمد تاريخ المواعدة على نسبة نظير الهيدروجين المشع إلى 182 التنغستن. من المعروف منذ فترة طويلة أن بعض البازلتات القمرية لديها نسبة أعلى من التنغستن مقارنة بالأرض.

في دراسات سابقة ، أوضح بعض الباحثين هذا الفائض بقولهم أن الأرض الصغيرة كانت في كثير من الأحيان تتعرض للنيازك أكثر من القمر بسبب مساحتها الكبيرة. كانت هذه فقراء التنغستن ، وبالتالي تغيرت نسبة العنصر أقوى من القمر. وفقا لنظرية أخرى ، فإن زيادة محتوى التنغستن من الصخور القمرية يمكن أن يكون كذلك
إشارة إلى أن هذه الصخور تشكلت في وقت كان لا يزال يوجد فيه الكثير من الهافنيوم -182 يمكن أن يتحلل إلى التنغستن. عرض

اختبار مع تحليل النظائر والمحاكاة النموذجية

أي من هذه النظريات قد تكون صحيحة تم فحصها الآن بواسطة ثيمنس وفريقه. قاموا بتحليل عينات صخرية مختلفة من القمر إلى نسبة الهفنيوم إلى التنغستن ومن اليورانيوم إلى التنغستن. النتيجة: تؤكد نظائر النظير مجتمعة أن البازلت القمري على وجه الخصوص لديه نسبة أعلى بكثير من التنغستن من صخور الوشاح الأرضي.

باستخدام نموذج ، حدد الباحثون بعد ذلك ما إذا كانت نسب النظائر هذه يمكن تفسيرها بتأثيرات النيزك أو سن مبكرة من القمر. لهذا السبب ، قاموا بمحاكاة سيناريو بتكوين متأخر للقمر وقصف قوي للشهب ونوعين مختلفين من تكوين القمر المبكر.

لماذا يمكن أن يكون القمر أكبر من الفكر. to الجامعة إلى كولن

50 مليون سنة بعد تكوين النظام الشمسي

بعد تقييم جميع النتائج ، توصل الباحثون إلى نتيجة: "يجب أن يكون التمايز القمري قد حدث بعد 40 إلى 60 مليون سنة من تكوين النظام الشمسي" ، كما قال ثيمنس وفريقه. ويعتقد أن النظام الشمسي ولد قبل 4.56 مليار سنة. وفقًا لهذا ، يجب أن يكون عمر القمر حوالي 4.51 مليار عام. لذلك يمكن أن يكون أقدم بكثير من 4.36 سنوات أو 4.4 مليار سنة المفترضة سابقًا.

"قد يبدو هذا مشابهاً للغاية بالنسبة لشخص غريب ، لكن الأمر مثير للدهشة بالنسبة لنا علماء الجيولوجيا" ، كما أوضح كبير المؤلفين كارستن مينكر من جامعة كولن ، "لأن هذا يغير أيضًا النماذج ، على سبيل المثال ، إلى متى نشأت الأرض." (Nature Geoscience، 2019؛ doi: 10.1038 / s41561-019-0398-3)

المصدر: جامعة كولونيا

- ناديا بودبريجار