جدید ترین عناوین خبری امروز
کیهان‌شناس

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

آیا ناهید ماه را به زمین داده است؟ یک نظریه‌ی داغ درباره‌ی چگونگی تشکیل ماه

نظر شما درباره‌ی چگونگی تشکیل ماه چیست؟ طبق یک نظریه‌ی داغ و جدید، ماه ممکن است هدیه‌ای از طرف سیاره ناهید به سیاره زمین باشد! به این ترتیب که سیاره ناهید در ابتدا قمری داشته و بعد‌ها آن را از دست داده است. بر‌اساس این نظریه، گرانش سیاره زمین سبب جذب قمر ناهید شده و از این طریق قمر طبیعی بزرگی که همه می‌شناسیم به آسمان ما تعلق گرفت.

اکثریت قریب به اتفاق محققان ماه، معتقدند قمر زمین حدود ۴.۵ میلیون سال قبل، بر اثر برخورد یک جرم سیاره‌مانند با سرعت بالا، به زمین در حال پیدایش، به وجود آمده است؛ که آن را تحت عنوان فرضیه‌ی برخورد بزرگ (The giant impact hypothesis) می‌شناسیم. اما این نظریه‌ی جدید درباره‌ی چگونگی تشکیل ماه ، با تفکر این محققان در تضاد است.

همانند نظریه‌های متفاوت راجع به چگونگی تشکیل ماه، فرضیه‌ی برخورد بزرگ نیز مسائل خاص خودش را دارد. این مسائل در کنفرانس منشا ماه در مجمع سلطنتی انگلستان، طی این هفته، مورد بررسی قرار گرفتند.

دیو استیونسون (Dave Stevenson)، پروفسور علوم سیاره‌ای در موسسه‌‌ی فناوری کالیفرنیا، کسی بود که ایده‌ی منشا ناهیدی داشتن ماه را در کنفرانس مطرح کرد. وی خاطر‌نشان کرد: «به عقیده‌ی من، ممکن است کلید مهم در درک ماه این باشد که سیاره ناهید قمری ندارد و ما قطعا مجبوریم که آن را بیشتر مورد تحقیق و بررسی قرار دهیم.»
پس از سخنرانی در کنفرانس، وی گفت‌وگویی با سایت SPACE.com داشت که در آن خاطر‌نشان کرد خودش هم به شخصه علاقمند به نظریه‌ی برخورد بزرگ است، اما متاسفانه این نظریه تا به امروز نتوانسته است پاسخگوی تمامی سوالات باشد.

ماترهورن، ماه و دنباله‌دار

زمین چگونه قمر خود را به دست آورد؟

در نظریه‌ی جذب ماه (The moon capture theory)، فرض می‌کنیم که زمین از کشش گرانشی خود برای جذب یک جرم فضایی از پیش‌تشکیل‌شده، به درون مدار خود استفاده می‌کند؛ بدین ترتیب از آن جرم، یک قمر می‌سازد.

هرچند ترکیبات ژئوشیمیایی ماه و زمین، احتمالا این نظریه را نقض می‌کند. به این دلیل که تجزیه و تحلیل سنگ‌هایی که ماموریت فرود بر ماه آپولوی سازمان فضایی ناسا از ماه به زمین آورده است، نشان می‌دهد این قمر، ترکیبات ایزوتوپی بسیار شبیه به زمین دارد.

ایزوتوپ به انواع عناصر شیمیایی گفته می‌شود که تعداد پروتون‌های یکسان اما تعداد نوترون‌های متفاوت دارند. هر دو ایزوتوپ از لحاظ شیمیایی رفتار یکسانی دارند.

الکس هالیدی (Alex Halliday)، رئیس دپارتمان علوم دانشگاه آکسفورد خاطر نشان کرد: «از آن‌جا که ماه و زمین ایزوتوپ‌های مشابهی دارند، باعث می‌شود که  نظریه‌ی جذب به سختی قابل باور باشد.» از این شباهت‌های ایزوتوپی می‌توان نتیجه گرفت که «مواد تشکیل دهنده‌ی ماه یا از زمین آمده‌اند یا این که موادی که در دیسک تشکیل ماه بودند کاملا با مواد تشکیل دهنده‌ی زمین مخلوط شده‌اند.»

این تصویر ویرایش‌شده از چهره‌ی غبارآلود ناهید توسط دوربین مشاهده‌گر زهره از طریق کاوش‌گر مداری ونوس‌اکسپرس آژانس فضایی اروپا ثبت شده است. این تصویر از فاصله‌ی ۳۰۰۰۰ کیلومتری در تاریخ ۸ دسامبر سال ۲۰۱۱ گرفته شده است.
این تصویر ویرایش‌شده از چهره‌ی غبارآلود ناهید توسط دوربین مشاهده‌گر زهره از طریق کاوش‌گر مداری ونوس‌اکسپرس آژانس فضایی اروپا ثبت شده است. این تصویر از فاصله‌ی ۳۰۰۰۰ کیلومتری در تاریخ ۸ دسامبر سال ۲۰۱۱ گرفته شده است.

به گفته‌ی هالیدی «با این وجود، برخی جنبه‌های این ایده که ما ماه را، از ناهید به یادگار گرفته‌ایم جذاب است. دلیل جالب بودن این موضوع، این است که زمین و ناهید نزدیک به یکدیگر هستند. آن‌ها جرم یکسانی دارند و به نظر می‌رسد که هر دو به یک شکل به وجود آمده‌اند. بنابراین سوال این است که اگر ناهید و زمین به شکل مشابهی ایجاد شده‌اند، چطور زمین دارای یک قمر است ولی ناهید هیچ قمری ندارد؟»

ناهید آشکار شد

از نظر هالیدی فرضیه‌ی استیونسون می‌تواند جوابگوی این پرسش باشد و «یک پیچیدگی تازه در کل نظریه‌ی جذب ایجاد می‌کند.»

نظریه‌های زیادی هستند که چگونگی تشکیل چنین قمر بزرگی را برای سیاره‌ای به کوچکی زمین توجیه می‌کنند. محبوب‌ترین نظریه، یک برخورد را فرض می‌کند، در‌حالی‌که بقایای یک برخورد (مخلوطی از مواد جدا شده از زمین و جرم دیگری) باعث ایجاد ماه شده است. سپس این جرم در مدار زمین قرار گرفته و تا ابد وابسته به خانه‌ی جدیدش شده است.

فرضیهی دیگر این است که ماه حاصل شکافت (Fission) بخشی از پوسته و گوشته‌ی زمین می‌باشد. به این ترتیب که سیاره زمین تازه‌پیدایش‌یافته، سرعت چرخشی بسیار بالایی داشته است و در اثر نیرو‌های جانب مرکز به علت سرعت چرخشی زیاد، بخشی از پوسته و گوشته‌ی خود را از دست می‌دهد.

نظریه‌ی دیگری، به نام تکامل دوگانه (Binary accretion)، فرض می‌کند که ماه در همان زمان و مکانی که زمین به وجود آمد متولد شده است.

قمر‌های سرگردان

بزرگترین نقص در نظریه‌های شکافت، جذب و تکامل دوگانه این است که آن‌ها نمی‌توانند تکانه‌ی زاویه‌ای سیستم ماه – زمین را توجیه کنند. دانشمندان بر این باورند که در ابتدا زمین با سرعت بسیار زیادی به دور خود می‌چرخید. به‌طوری‌که یک شبانه روز، تنها ۵ یا ۶ ساعت طول می‌کشید و ماه در مداری بسیار کم ارتفاع قرار داشته است. اما در نهایت، کشش جزر‌و‌مدی سبب کاهش سرعت چرخشی زمین شده و مدار ماه به اندازه‌ی حال حاضرش در‌آمده است.

به گفته‌ی استیونسون «نظریه‌ی جذب، همیشه با چالش توجیه علت مشابه بودن ترکیبات تشکیل‌دهنده‌ی ماه و زمین رو‌به‌رو بوده است.» اما اگر دانشمندان سنگ‌های ناهید را مورد بررسی قرار‌ دهند و کاشف به عمل بیاید که این سنگ‌ها مشابه سنگ‌های زمین هستند، آن‌گاه نظریه‌ی جذب برای این شرایط، توجیه بهتری نسبت به سایر نظریات خواهد داشت. نظریه‌ی برخورد بزرگ نیز نمی‌تواند شباهت عجیب ماه و زمین را توجیه کند.

بر فراز کوه‌ها : ماهِ پوشیده‌شده و مریخ

حتی با اینکه استیونسون نظریه‌ی برخورد بزرگ را از میان نظریات دیگر قبول دارد، اظهار می‌دارد که ناهید را برای هدف‌های بزرگتری مطرح کرده است. به گفته‌ی وی «تا زمانی که ناهید را مورد تحقیق و بررسی قرار نداده‌ایم، نمی‌توانیم اجرام آسمانی را درک کنیم. و در حال حاضر چیزی درباره‌ی ناهید و ایزوتوپ‌های سازنده‌اش نمی‌دانیم. همچنین به عنوان محکی برای دانسته‌هایمان درباره‌ی منشا ماه، باید بفهمیم که ناهید دارای قمر بوده است یا نه؟»

اگر ناهید زمانی قمری داشته که آن را از دست داده است، از ابتدا چگونه آن را به دست آورده است؟!
طبق سخنان استیونسون «برخلاف چیزی که برای زمین اتفاق افتاده، تشکیل قمر ناهید ممکن است خیلی قبل‌تر، در مدت کوتاهی پس از تشکیل منظومه شمسی، اتفاق افتاده باشد. در آن زمان، هنوز چیزهای زیادی وجود داشت.»

بنابراین ناهید ممکن است قمرش را بعد از یک برخورد بزرگ دیگر، که قبل‌تر از تشکیل زمین اتفاق افتاده است، به دست آورده باشد و این سیاره احتمال دارد که قمرش را در اثر برخورد یا فرار از دست داده باشد. به گفته‌ی استیونسون «این بدان معنی است که یک جسم از نزدیکی سیستم ناهید عبور کرده و باعث شده که قمر آن، از مدارش جدا شود. اما بر‌خلاف نظریه‌ی مطرح شده راجع به ناهید، نظریه‌ی برخورد بزرگ که بسیار مورد ارجاع قرار گرفته است، همچنان نتوانسته است تمامی جوانب مطرح شده را پاسخگو باشد.»

شان سالومون (Sean Solomon)، مدیر رصدخانه‌ی زمینی لامونت-دوئرتی دانشگاه کلمبیا (Lamont-Doherty Earth Observatory)، در تایید گفته‌های استیونسون اشاره کرده است که: «ما هنوز در مسیر سناریو‌ی دقیقی قرار داریم که به نظر می‌رسد می‌تواند به صورت قابل‌باور و کامل تمام مشاهدات ژئوشیمیایی و ژئوفیزیکی را توضیح دهد. تا زمانی که دانشمندان بتوانند این سناریو را عملی کنند، قمر فراری ناهید نیز، می‌تواند یک نظریه‌ی قابل‌قبول باشد. حتی اگر نظریه‌ی برخورد بزرگ را قبول داشته باشیم، نمی‌دانیم که منشا جسم برخوردی چه بوده است. می‌توانست یک پیش‌سیاره، سیارک یا قمر یک جسم دیگر باشد که از میدان گرانشی سیاره‌ی اصلی خود فرار کرده است. بنابراین تمام این سناریوها هنوز باز و قابل بررسی است.»

پرتره خانوادگی منظومه شمسی

مترجم: عاطفه شریعتی مقدم/ ویراستار: زهرا جعفریان/ تحریریه‌ی رسانه‌ی علمی کیهان‌شناس

منبع: space

دسته ها:
ورود به سایت دیدگاه ها 0
avatar
  Subscribe  
Notify of

رصد و اکتشافات فضایی

نگرانی ستاره‌شناسان از صورت‌ فلکی وسیع اسپیس‌ایکس
نگرانی ستاره‌شناسان از صورت‌ فلکی وسیع اسپیس‌ایکس
48
بالاخره فهمیدیم کهکشان راه شیری چه زمانی با کهکشان آندرومدا برخورد خواهد کرد؟
کهکشان راه شیری چه زمانی با کهکشان آندرومدا برخورد خواهد کرد؟
49
چرا نمی‌توانیم سیاه‌چاله را ببینیم؟
چرا نمی‌توانیم سیاه‌چاله را ببینیم ؟
45
شایعه‌ی ساختگی بودن سفر به ماه
شایعه‌ی ساختگی بودن سفر به ماه
112
تلسکوپ TESS اولین جهان بیگانه هم‌اندازه با زمین را شناسایی کرد
66

ذرات بنیادی

ذرات بنیادی چه چیزهایی هستند؟
ذرات بنیادی چه چیزهایی هستند؟
36
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
73
آیا نیروی پنجم جدیدی در طبیعت یافت شده است؟
آیا نیروی پنجم جدیدی در طبیعت یافت شده است؟
2
نگاهی به آزمایشات فیزیک پیرامون یافتن ذره‌ی روح
نگاهی به آزمایشات فیزیک پیرامون یافتن ذره‌ی روح
109
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
115