جدید ترین عناوین خبری امروز
کیهان‌شناس

توجه: کلمه عبور به آدرس ایمیل شما ارسال خواهد شد.

دهانه‌های ماه چه چیزی درباره‌ی زمین و منظومه شمسی به ما می‌گویند؟

دهانه‌های ماه چه چیزی درباره‌ی زمین و منظومه شمسی به ما می‌گویند؟

برخورد با سیارک آوازه‌ی بدی در زمین دارد. نابودی دایناسورها یکی از آشکارترین امضاهای آن هاست، اما در واقع این ماه است که در همسایگی ما، برخوردهای شدید با سیارک‌ها را تحمل می‌کند.
دلیلش این است که روی سیاره زمین نیروهایی وجود دارد که آهسته آهسته آثار به جا مانده از برخوردها را می‌پوشاند. این موضوع دانشمندانی را که قصد دارند درک بهتری از خرده‌های باقی‌مانده از منظومه شمسی روی زمین داشته باشند، ناامید می‌کند.

سیارک | Asteroid
مشاهده

از این رو پژوهش تازه‌ای سطح پرچاله‌ی ماه را بررسی کرد تا رد چیزهایی را بگیرد که به ماه و زمین برخورد کرده‌اند. نتیجه‌ی این تحقیقات نشان می‌دهد که در حدود ۲۹۰ میلیون سال پیش، دور و بر ما بسیار شلوغ و پر هرج و مرج بوده است.
نیکول زلنر (Nicolle Zellner)، فیزیکدان کالج آلبیون در میشیگان که البته در پژوهش جدید شرکت نکرده است، به Space.com گفت: «این یک پروژه‌ی پژوهشی جالب است که به منظومه شمسی در حال تغییرمان می‌پردازد و بسیار خوب است که چنین پروژه تحقیقاتی وجود دارد. چون مردم را وا می‌دارد فکر کرده و امتحانش کنند. به همین دلیل هیجان‌انگیز است.»
زمین و ماه در روی منظومه شمسی آنقدر نزدیک به هم هستند که میزان سقوط سیارک‌های سرگردان روی هر دوی این‌ها تقریبا باهم برابر است. (ممکن است زمین با نیروی جاذبه بیشترش تعداد بیشتری از این سیارک‌ها را به سمت خود بکشد و از آن‌جا که سطح وسیع‌تری دارد، احتمالا از صدمات بیشتری برخوردار شده است. اما برحسب ضربه در هر کیلومتر مربع، زمین و ماه برخوردهای تقریبا یکسانی را متحمل شده‌اند.)

برخلاف صدها هزار سیارکی که به ماه برخورد کرده است، فقط حدود ۱۸۰ دهانه روی زمین تشخیص داده شده است. باد، باران، اقیانوس‌ها و حرکت سطوح زمین جای این ضربه‌ها را از میان برده‌اند. سارا مزروعی (Sara Mazrouei)، دانشمند نجوم که این پژوهش جدید را طی دوره دکترای خود در دانشگاه تورنتو هدایت می‌کرد به Space.com ابراز داشت: «سطح ماه برای مطالعه دهانه‌ها مکانی عالی است. همه چیز آن‌جا دست‌نخورده باقی می‌ماند.»

اما برای ردگیری تاریخچه‌ی برخوردها، فقط تشخیص دهانه‌ها کافی نیست بلکه دانشمندان باید قدمت آن‌ها را نیز برآورد کنند. این کار روی ماه سخت‌تر از زمین است. چرا که زمین‌شناسان معمولا نمی‌توانند مستقیما از دهانه‌های ماه نمونه بگیرند. از این رو تیمی برای پژوهش جدید مشخص گردید تا محاسبه‌ی شگفت‌انگیزی انجام دهد: تخته‌سنگ‌ها حرارت را در شب‌های طولانی و سرد ماه چگونه در خود نگه می‌دارند؟
به نظر می‌رسید سنجش‌ها به شدت تصادفی بودند. اما زمانی که سیارک بزرگی به ماه برخورد می‌کند، دهانه‌ای روی ماه به وجود می‌آورد و دور و اطراف آن را با تخته‌سنگ‌هایی پر می‌کند که از مواد داخل دهانه ساخته شده‌اند.

در طی زمان، برخوردهای کوچک‌تر به این تخته‌سنگ‌ها آن‌ها را به قطعات کوچک و کوچک‌تری می‌شکنند و سرانجام به لایه‌ای از گرد و خاک تبدیل می‌کند، از این رو تیم استدلال کرد که دهانه‌های قدیمی‌تر باید توسط سنگ‌های ریزتر و دهانه‌های تازه‌تر توسط سنگ‌های بزرگ‌تر احاطه شده باشد.
سپس زمانی که دهانه‌ها و محیط اطرافشان از شب ۱۴ روزه به روز ۱۴ روزه تغییر مکان می‌دهد، میزان درجه‌ی دما نیز تغییر می‌کند. مزروعی در این باره گفت: «نظریه‌ی ما این است که هرچه دهانه‌ها قدیمی‌تر باشند، دور و اطراف آن‌ها کمتر صخره‌ای است. سنگ‌های بزرگ می‌توانند گرما را در سراسر شب حفظ کنند، درحالی که لایه‌ی گرد و خاک یا شن حرارت را از دست ‎می‌دهند. در نتیجه دهانه‌های قدیمی‌تر به مراتب سریع‌تر سرد میشوند.»

بنابراین مزروعی و همکارانش داده‌های حرارتی را که از ابزاری به نام Diviner گرفته بودند، بررسی کردند. این ابزار در مدارگرد شناسایی ماه سازمان فضایی ناسا قرار دارد که از سال ۲۰۰۹ به دور ماه می گردد.
آنان تعداد ۱۱۱ دهانه‌ی مجزا را بررسی کردند که از قبل می‌دانستند کم‌تر از ۱ میلیارد سال قدمت دارند. درجه‌ی حرارت‌شان را تجزیه و با استفاده از نظریه‌ی خرد شدن تخته‌سنگ قدمت‌شان را برآورد کردند.

نتیجه‌ی کار، الگوی خیره‌کننده‌ای را نشان داد: بالا رفتن نرخ برخوردها طی ۲۹۰ میلیون سال پیش که میزان شکل‌گیری دهانه‌ها را تا بیش از دو برابر افزایش داده بود. این موضوع نشان می‌داد که اتفاق قابل‌توجهی در منظومه شمسی رخ داده است. تیم پیشنهاد کرد که شاید سنگ فضایی بزرگی از کمربند سیارک‌ها جدا و به زمین و ماه نزدیک‌تر شده باشد.
با مقایسه‌ی این نظریه و شناسایی دهانه‌های روی زمین، و نتایج بررسی آنان، تیم الگوی مشابهی را تشخیص داد که به دانشمندان می‌گفت این گروه کوچک و زیبا از دهانه‌ها نماینده‌ی این الگو هستند.

تصویری از ماه و سیارک‌های بزرگ و تازه‌تر خود. تصویر از دکتر اِی پارکر (A. Parker) ، مؤسسه پژوهشی ساوت وست
تصویری از ماه و سیارک‌های بزرگ و تازه‌تر خود. تصویر از دکتر اِی پارکر (A. Parker) ، مؤسسه پژوهشی ساوت وست

اما همه دراین باره متقاعد نشدند. جی ملوش (Jay Melosh) دانشمند نجوم دانشگاه پوردوئه که در این پژوهش شرکت نداشت به Space.com دراین باره گفت: «نتایج جالبی است اما من فکر نمی‌کنم دلایل مستحکمی برای گرفتن چنین نتیجه‌ای وجود داشته باشد.» او به ویژه چندان تحت تأثیر نظریه خرد شدن تخته‌سنگ‌ها قرار نگرفته بود.
به نظر او، کوچک‌تر شدن تخته‌سنگ‌ها به درستی سرعت فرآیند سرد شدن را نشان نمی‌داد. همچنین تعداد کافی دهانه‌ها روی زمین وجود ندارد که نتیجه‌ی دقیقی از تجزیه و تحلیل به دست بدهد. جی ملوش نگران بود که تیم دارد روی نمونه‌ی بسیار کوچکی کار می کند.
ملوش دراین باره گفت: «این مسئله به این معنی نیست که نتایج به دست آمده اشتباه است؛ اما درست هم نیست! ما حقیقت را نمی دانیم. اما حتی ذره‌ای جلوتر رفتن از جایی که اطلاعات موجود از آن پشتیبانی می‌کنند هم تلاش شایسته‌ی تقدیری است.»

زلنر دریافت که پژوهش روی دهانه‌های ماه چقدر می‌تواند سخت باشد. او روی خرده شیشه‌هایی کار کرد که در اثر برخورد‌ها ایجاد شده و فضانوردان آپولو (Apollo) آن‌ها را جمع‌آوری کرده و به زمین آورده بودند.
اما تعیین تاریخ تشکیل آن خرده شیشه‌ها حتی با وجود تکنولوژی آزمایشگاه‌ها همچنان چالش‌برانگیز است. از سوی دیگر، تمام نمونه‌ها از بخش کوچکی از سطح ماه آمده‌اند. مدارگرد در فاصله‌ی دورتری قرار دارد و می‌تواند تمام سطح ماه را پوشش دهد. ولی هیچکدام از این روش‌ها بی‌نقص نیستند.

زلنر اظهار داشت: «ما با آن‌چه اکنون در دست داریم تمام تلاش‌مان را به کار گرفته‌ایم. دانش همین است دیگر. ما فرضیه ارائه می‌کنیم. سپس راهی می‌یابیم تا این فرضیه‌ها را آزمایش کنیم. حال باید دید که آیا فرضیه‌مان از بوته‌ی آزمایش سربلند بیرون می‌آید یا نه.»
هر سه دانشمند دلایل قانع‌کننده‌ای ارائه داده‌اند که چرا تاریخچه‌ی دهانه‌های ماه ارزشمند است. نخست، موضوع نفع شخصی در میان است: دهانه‌های زمین هم می ‌توانند در اثر چنین برخوردهای ناخوشایندی شکل گرفته باشند.
ملوش گفت: «فرآیند تشکیل دهانه‌ها بر روی زمین برای همه جالب است چون ما نمی‌خواهیم مانند دایناسورها منقرض شویم. ما باید از شهاب‌سنگ خوشبخت‌مان ممنون باشیم. هرچند شهاب‌سنگ برای بقیه‌ی ساکنان زمین چندان خوب نبود.»
عواقب مصیبت بار برخوردها، سه چهارم گونه‌های زنده را در آن زمان نابود کرد، اگرچه انقراض آن‌ها فضای بیشتری را برای اجداد پستاندارمان باز کرد تا پرورش یابند.

طبق نظریه‌ها اگر در مورد این برخوردها به اندازه‌ی کافی اطلاعات داشته باشیم، شاید دفعه‌ی بعد که چنین شهاب‌سنگی به زمین برخورد کرد، بتوانیم جان خود را نجات دهیم.
این موضوع برای زلنر نیز جالب است. هرچه بیشتر در مورد منظومه شمسی اطلاعات داشته باشیم، نه تنها بهتر می‌توانیم دور و برمان را بشناسیم بلکه می‌توانیم فرآیند شکل‌گیری منظومه‌های بیگانه‌ای را که دانشمندان کشف می‌کنند، درک کنیم.
از نظر مزروعی، این کار مثالی است از این که چگونه اجرام متفاوت منظومه شمسی می‌توانند روی همدیگر تأثیر بگذارند. یکی از همکاران او از حالا چشم انتظار مأموریت BepiColombo ( مأموریت مشترک آژانس فضایی اروپا و آژانس کاوش‌های هوافضای ژاپن) به سیاره عطارد است. این کاوشگر مسلح به ابزاری مشابه کاوشگر ماه است و می‌تواند بُعد تازه‌ای به پژوهش در مورد دهانه‌ها بیافزاید.

زمین برای زندگی فوق‌العاده است اما دانشمندان نمی‌توانند تکه‌های مختلف تاریخچه‌ی آن را تا زمان تشکیل آن به هم وصل کنند. باید ماه و سطح پرچاله‌ی دست‌نخورد‌ اش را بررسی کرد تا به آن‌چه بر سیاره‌مان گذشته، پی ببریم. مزروعی در این باره گفت: «از این طریق ما می‌توانیم بسیاری از گره‌های تاریخ زمین را باز کنیم.»

منبع: Space

ورود به سایت دیدگاه ها 0
avatar
  Subscribe  
Notify of

رصد و اکتشافات فضایی

شایعه‌ی ساختگی بودن سفر به ماه
شایعه‌ی ساختگی بودن سفر به ماه
56
تلسکوپ TESS اولین جهان بیگانه هم‌اندازه با زمین را شناسایی کرد
30
عبور 6 سیارک از نزدیکی زمین در مدت 2 سال
عبور ۶ سیارک از نزدیکی زمین در سال ۲۰۲۷
34
ستاره‌شناسان اجسامی با ابعاد کیلومتری در کمربند کویپر کشف کردند
ستاره‌شناسان اجسامی با ابعاد کیلومتری در کمربند کویپر کشف کردند
39
حلقه‌های زحل ۱۰ تا ۱۰۰ میلیون ساله هستند، بسیار جوان‌تر از خود سیاره
34

ذرات بنیادی

فیزیکدانان با به دام انداختن ۱۰ جفت فوتون، رکورد جدیدی را ثبت کردند
فیزیکدانان با به دام انداختن ۱۰ جفت فوتون، رکورد جدیدی را ثبت کردند
51
نگاهی به آزمایشات فیزیک پیرامون یافتن ذره‌ی روح
نگاهی به آزمایشات فیزیک پیرامون یافتن ذره‌ی روح
63
هر زمانی که شما چیزی را می‌بینید، لمس می‌کنید و یا می‌بویید، در حال تجربه‌ی جهان کوانتومی هستید
هر زمانی که شما چیزی را می‌بینید، لمس می‌کنید و یا می‌بویید، در حال تجربه‌ی جهان کوانتومی هستید
69
قوی‌ترین انفجارها در جهان، حتی ناشاخته‌تر از چیزی است که تصور می‌کردیم
قوی‌ترین انفجارها در جهان، حتی ناشاخته‌تر از چیزی است که تصور می‌کردیم
67
دقیق‌ترین تصویر ثبت شده از مرکز تولید نوترینو درون خورشید
دقیق‌ترین تصویر ثبت شده از مرکز تولید نوترینو درون خورشید
213