۴ نظریه متفاوت در مورد شکل گیری ماه

به گزارش ایسنا و به نقل از بیزینس اینسایدر، با رقابت سازمان‌هایی مانند ناسا و افرادی مانند «ایلان ماسک» (Elon Musk) برای فرودن روی ماه در پنج سال آینده، شاید فکر کنید که همه چیز را در قمر زمین می‌دانیم اما پرسش‌های بسیاری از جمله مهم‌ترین آنها هنوز بی‌پاسخ باقی مانده‌اند. پرسش اساسی این است که اولین بار چگونه به وجود آمد.

پاسخ دادن به این پرسش همیشه به طرز شگفت‌آوری اتفاق می‌افتد و هنوز مطمئن هستید که چگونه این اتفاق رخ داده است اما نظریه‌هایی که برجسته‌تر هستند، احتمالاً عجیب‌ترین آنهاست زیرا در برخورد با یک سیاره بیگانه به زمین و سپس ناپدید شدن آن بیش از چهار میلیارد است. سال پیش صحبت می‌کند.

در این گزارش به چهار نظریه اصلی در نحوه شکل گیری ماه پرداخت شده است و این که چرا کلید کشف حقیقت می‌تواند در اعماق سیاره ما نهفته باشد.

۱. ماه پس از سرگردانی در کنار زمین، در مدار آن اسیر شد

برنامه این نظریه، ماه مانند یک سیارک غول‌پیکر در جهان سرگردان بود تا اینکه یک روز از مجاورت زمین گذشت و در مدارش گرفت و از آن زمان برای آن باقی ماند.

این اصلاً غیر ممکن نیست. از این گذشته، تصور می‌شود که قمرهای «فوبوس» (Phobos) و «دیموس»(Deimos) مریخ نیز به همین شکل شکل بگیرند.

با وجود این، در مورد زمین، نظریه تسخیر بسیار بعید است. یک دلیل این است که ماه ما بسیار بزرگ است و به اندازه مریخ است. «سارا راسل» (Sara Russell) استاد علوم سیاره‌ای در «موزه تاریخ طبیعی لندن» گفت: احتمال یک جرم در آن اندازه به سیاره ما بیشتر است تا اینکه فقط در مدار سرگردانی شده باشد.

نمونه‌های ماه که در طول ماموریت‌های «آپولو» (Apollo) به دست آمدند، این فرضیه را به همراه داشت شکست. علم، ساختار ایزوتوپی این نمونه‌ها را تحلیل کردند. ایزوتوپ‌ها، انواعی از اتم‌ها هستند که عملکرد یکسانی دارند اما تعداد نوترون‌های متفاوتی را حمل می‌کنند. راسل گفت: ما از ایزوتوپ‌ها به عنوان اثر انگشت‌هایی استفاده می‌کنیم که بسیار متمایز هستند.

وقتی سنگ‌های فضایی به طور مستقل تشکیل می‌شوند، تشخیص دادن آنها با ایزوتوپ‌ها آسان است. به عنوان مثال، یک سنگ مریخ با سنگ زمین متفاوت است اما به نظر می‌رسد ماه از همان ایزوتوپ‌های زمین تشکیل شده است.

راسل گفت: این معناست که احتمالاً به نحوی از نظر ژنتیکی به هم مرتبط هستند زیرا هر جرم دیگری در منظومه شمسی دارای امضای ایزوتوپی متفاوت است.

۲. ماه در کنار زمین شکل گرفت

فرضیه «برافزایش» (Accretion) ماه را به تولد زمین پیوند می‌دهد. این نظریه نشان می دهد که هر دو در حدود 4.6 میلیارد سال پیش از یک ابر غبار کیهانی پدید آمده اند.

با این نظریه، زمین یک دوقلوی حریص تر بوده و بیشتر را در طول برافزایش به سمت خود کشیده است که باعث می شود بزرگتر، مذاب تر و گرانش قوی تر باشد. بنابراین، ماه به مدار زمین کشیده شد.

اینجا همتو که ماه و زمین ایزوپهای مشکل دارند اما نحوه قرار گرفتن آنها در کنار بسیار متفاوت است. به عنوان مثال، ماه از سدیم و بسیار کمتر نسبت به زمین تشکیل شده است.

راسل گفت: معمولاً انتظار دارید که اگر یک ترکیب از همان ابر تشکیل شود، به ترکیبی مشابه می‌رسد و احتمالاً کوچکتر است اما در واقع کاملاً متفاوت است.

۳. ماه یک کوره از مواد بود که هنگام شروع چرخش زمین فروریخت

نظریه سوم شکل‌گیری همراه همیشگی ما بیشتر تملق‌آمیز نیست. این نظریه را می‌کند که ماه فقط به کمی دیگر شباهت دارد که زمین آن را در اوایل زندگی خود ریخته است.

نرم‌افزار این نظریه، زمانی که زمین شروع به چرخش سریع‌تر می‌کند، بخشی از مواد آن جدا می‌شود و سپس به طور معجزه‌آسایی دقیقاً در جایی قرار می‌گیرد که برای ایجاد یک جرم در مدار زمین لازم بود.

فیزیک با این نظریه موافق نیست. راسل گفت: ریخته شدن چنین توده سنگی بسیار مشکل است. مهم نیست که سیاره در آن زمان چقدر سریع می‌چرخید. ممکن است این اتفاق برای یک سیارک رخ دهد اما برای جرمی به بزرگی سیاره ما ممکن است نیست.

یکی دیگر از مسائل مربوط به نظریه سوم این است که ماه به احتمال زیاد به سمت خورشید پرواز کرده یا به زمین بازگشته است. نه این که در مدار نگه دارید.

۴. یک سیاره هم‌اندازه مریخ به زمین اولیه برخورد کرده است

رد کردن این نظریه‌ها، ما را با آخرین فرضیه باقی می‌گذارد که نظریه «ضربه بزرگ» است. این نظریه پشتوانه علمی را اما مسلما بیشتر جهش تخیل را می‌طلبد دارد.

این نظریه که حدود 4.5 شروع سال پیش، سیاره‌های به اندازه مریخ به نام «تیا»(Theia) با زمینی که به تازگی به برافزایش کرده بود، کرد. برخورد بین دو سیاره، انفجار مهیبی را پدید آورد که صد میلیون برابر بزرگ‌تر از ضربه عامل انقراض دایناسورها بود.

شکست این نظریه، آن قدر مهیب بود که مقداری از مواد زمین را به فضا پرتاب کرد و این مواد در نهایت به ماه تبدیل شدند. تیا با ذوب شدن در میان سنگ‌های مذاب که در نهایت به زمین و ماه امروز تبدیل شدند، ناپدید شدند. بنابراین، تفاوت بین زمین و ماه را می‌توان با موضوع تغذیه از گوشته زمین و دوری کردن از هسته آهنی آن توضیح داد. راسل باور دارد که این می‌تواند توضیح دهد چرا ماه بسیار فقیر از آن است.

به گفته ناسا، کل روند ممکن است تنها چند ساعت طول کشیده شود.

این امر دور از ذهن به نظر می‌رسد اما به نمونه‌های آپولو، به سرعت به نظریه اصلی درباره چگونگی شکل‌گیری ماه تبدیل می‌شود. راسل گفت: این یکی از پیروزی‌های مطلق ماموریت‌های آپولو است. پیش از آپولو، مردم هیچ سرنخی در مورد این موضوع نداشتند که کدام یک از این مدلها علت شکلگیری ماه بوده است. آپولو به وضوح نشان داد که ماه آن قدر شباهت‌های زیادی به این نظریه دارد که باید به نوعی با آن مرتبط باشد.

در هر حال، نظریه ضربه بزرگ خالی از اشکال نیست. ما هیچ ایده‌ای نداریم که تیا از کجا آمده و این سیاره هیچ مدرکی از خود به جا نگذاشته است.

احتمال دیگر این است که تیا تقریباً دوقلوی زمین بوده است که در همان گوشه از منظومه شمسی ایجاد شده است.

برای بررسی این نکات ظریف نظریه بزرگ کردن تلاش می‌شود. مدلسازی می‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‎

یک نشان جدید می‌دهد تکه‌هایی به اندازه یک قاره که از یک سیاره بیگانه آمده‌اند، ممکن است در اعماق سیاره ما پنهان شده باشد و پژوهشی بتواند ساختارهای عجیبی را که به نظر می‌رسد، زمین را احاطه کرده است، توضیح دهد. «هونگ پینگ دنگ» (Hongping Deng) استاد فیزیک محاسباتی «آکادمی علوم چین»، شبیه‌سازی‌های رایانه‌های را اجرا می‌کنند تا صد میلیون ذره به جامانده از لحظه برخورد با زمین تا میلیون‌ها سال بعد از آن به صورت مجازی ردیابی کند.

با استفاده از این شبیه‌سازی‌ها می‌توان ارائه‌دهنده‌ای را نشان داد که برخی از قطعات تیا – تقریباً دو درصد از کل جرم زمین – ممکن است درون سیاره ما باقی‌مانده و به آرامی در گوشت‌ها بماند.

بازگشت انسان به ماه

با یافتن رویای بازگشت انسانها به ماه، آنها می‌توانند نمونه‌های گرانبهایی را از ماه به زمین بیاورند.

مجموعه‌ای از ماموریت‌های برنامه‌ریزی‌شده در آینده به ماه، از جمله مأموریت «آرتمیس» (Artemis) ناسا برای بردن فضانوردان به سطح ماه برای اولین بار در بیش از سال گذشته نیز می‌توانند فرصت‌هایی را برای آوردن نمونه‌های بیشتری از ماه به زمین ارائه دهند.

راسل گفت: همه در حال حاضر درباره آرتمیس و جستجوهای ناسا و آژانس فضایی اروپا برای بازگشت به ماه هیجان‌زده هستند. نکات مهم وجود دارد که آنها را در حدود یک دهه آینده می بینند.

انتهای پیام