بر اساس یافتههای جدید، به نظر میرسد که تعادل آب در ماه به طور یکنواخت صورت نگرفته و تا حدودی نامتقارن است. تجزیه و تحلیل دقیقی که بر روی نمونههای جمعآوری شده از سمت دور ماه و انتقال یافته به زمین توسط دانشمندان انجام شده است، نشان میدهد که نیمکره پنهان ماه نسبت به نیمکرهای که همواره رو به زمین قرار دارد، از میزان آب کمتری برخوردار است.
این یافتهها از اهمیت بسزایی برخوردارند، زیرا سطوح دو نیمکره ماه از نظر ویژگیهای زمینشناسی تفاوتهای چشمگیری با یکدیگر دارند. سمت دور ماه به شدت تحت تأثیر برخوردهای متعدد شهابسنگها قرار گرفته و مملو از دهانههای برخوردی است. در مقابل، سمت نزدیک ماه با ماریا یا دشتهای وسیع، مسطح و بازالتی پوشیده شده است که میلیاردها سال پیش در اثر فعالیتهای آتشفشانی گسترده شکل گرفتهاند.
این تفاوتهای اساسی، معمایی پیچیده را پیش روی دانشمندان قرار داده است. به نظر میرسد که ناهمگونی در ترکیب داخلی ماه میتواند تا حدودی ساختار متفاوت پوسته بیرونی آن را تبیین کند.
تحقیقات مهم فیزیکدانان درباره تعادل آب در ماه
تیمی از فیزیکدانان سیارهای به سرپرستی هویکون هه و لین از آکادمی علوم چین در مقالهای علمی اظهار داشتهاند:
«فراوانی آب در گوشته ماه، دیدگاههای ارزشمندی را در مورد مدلهای شکلگیری ماه از طریق برخورد عظیم ارائه میدهد و نقش مهمی در تبلور اقیانوس ماگمای قمری و فعالیتهای ماگمایی و آتشفشانی طولانیمدت پس از آن ایفا میکند.»
تخمین جدید میزان آب موجود در گوشته سمت دور ماه، نقطه عطفی در ارزیابی فراوانی آب در سیلیکاتهای ماه به شمار میرود و محدودیتهای مهمی را بر فرضیه منشأ برخورد عظیم و تکامل بعدی ماه، که در آن نقش آب محوری است، اعمال میکند.
بر اساس پذیرفتهشدهترین مدل کنونی، شکلگیری ماه با یک برخورد عظیم در بیش از ۴.۵ میلیارد سال پیش آغاز شد. در این رویداد کیهانی، یک سیاره کوچک به اندازه مریخ به نام تیا در اوایل شکلگیری منظومه شمسی با زمین نوپا برخورد کرد و حجم عظیمی از مواد را به فضا پرتاب نمود که در نهایت تحت تأثیر گرانش زمین به یکدیگر پیوستند و ماه را به وجود آوردند.
در مراحل اولیه پس از این برخورد، ماه احتمالا از درون ذوب شده بود. فورانهای عظیم ماگما در سمت نزدیک به زمین منجر به شکلگیری ماریا قمری شد، فرآیندی که بین ۳.۹ تا ۳.۱ میلیارد سال پیش رخ داد. غیبت نسبی ماریا در سمت دور ماه، یک تضاد قابل توجه است.
دانشمندان فرضیههایی را در مورد علت این تفاوت مطرح کردهاند. یکی از این فرضیهها این است که پوسته در نیمکره رو به زمین نازکتر است، ویژگیای که با سرد شدن غیریکنواخت مرتبط است؛ زیرا گرمای زمین باعث گرمتر ماندن سمت نزدیک ماه در مراحل اولیه سرد شدن هر دو جرم شده است.
با این حال، برای درک کامل این پدیده، اطلاعات بیشتری مورد نیاز بود. مأموریت چانگای-۶ چین با موفقیت برای نخستین بار نمونههایی را از سمت دور ماه به زمین منتقل کرد و بدین ترتیب، بشر به مواد ارزشمندی برای مطالعه ترکیبات شیمیایی نیمکره پنهان ماه دست یافت.
مطالعات پیشین نشان داده بود که تعادل آب در ماه کاملا ناهمگن است و میزان آن از ۱ تا ۲۰۰ میکروگرم در هر گرم متغیر است. این دادهها عمدتا از تجزیه و تحلیل مواد جمعآوریشده از منطقه Procellarum KREEP Terrane در سمت نزدیک ماه به دست آمده بود، منطقهای غنی از پتاسیم، فسفر و عناصر کمیاب.
تحلیلهای قبلی پیشنهاد کرده بود که مکانیسم شکلگیری ماه از طریق برخورد عظیم ممکن است منجر به عدم تقارنهای مشاهده شده در ماه شده باشد. یکی از نشانههای احتمالی این امر، تفاوت در فراوانی عناصر شیمیایی، به ویژه انتظار وجود آب کمتر در سمت دور ماه بود.
در سمت دور ماه، بازالتهای چندانی برای مقایسه با بازالتهای سمت نزدیک وجود ندارد. با این حال، حوضه عظیم قطب جنوب-آیتکن در سمت دور قمری، که مأموریت چانگای-۶ نمونههای خود را از آن جمعآوری کرد، یک استثنا محسوب میشود.
هه، لی و همکارانشان با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی و میکروآنالیز کاوشگر الکترونی، نمونهای از مواد مأموریت چانگای-۶ را مورد بررسی دقیق قرار دادند. به طور خاص، آنها به دنبال نشانههای هیدراتاسیون در مواد معدنی مانند الیوین و ایلمنیت محبوس شده در داخل بازالت بودند.
نتایج این تحقیق نشان داد که ماگمایی که سنگهای بازالت حوضه قطب جنوب-آیتکن رو به وجود آورده است، خیلی کم آب دارد، حدود ۱ تا ۱.۵ میکروگرم آب در هر یک گرم سنگ. این مقدار آب خیلی کمتر از ماگماهای مشابه روی زمین است.
اکنون، ممکن است دلیل دیگری برای این خشکی نسبی در مقایسه با سمت نزدیک وجود داشته باشد. حوضه قطب جنوب-آیتکن حدود یکچهارم سطح ماه را پوشش میدهد. برخوردی که این حوضه عظیم را ایجاد کرده، بسیار پرقدرت و تکاندهنده بوده است. دانشمندان پیشنهاد میکنند که احتمالا این برخورد مقادیر قابل توجهی از مواد را به سمت نزدیک ماه پرتاب کرده است.
همچنین این احتمال وجود دارد که بخشهای دیگر قسمت داخلی سمت دور ماه کمی مرطوبتر باشد. چرا که این مطالعه تنها بر روی یک نمونه انجام شده است. با این حال، یافتههای کنونی با شواهدی که دانشمندان انتظار دارند در تأیید فرضیه شکلگیری ماه از طریق برخورد عظیم بیابند، همخوانی دارد.
اکنون، گام بعدی برای دانشمندان، جمعآوری نمونههای بیشتری از خاک ماه از مناطق مختلف آن برای انجام تحقیقات جامعتر و دقیقتر است. این تلاشها به منظور درک عمیقتر اسرار شکلگیری و تکامل قمر زمین صورت میگیرد.
__ تکنو دات مرجع اخبار تکنولوژی __