القمر هو أول كائن في الفضاء يذهلنا أبناء الأرض. قد تكون الشمس أكثر بروزًا ، ولكن لا يمكنك التحديق في الشمس دون ضرر في العين. يمكن لأي شخص أن يحدق في القمر ، مع أو بدون مناظير أو تلسكوب ، ويتساءل من أين جاء وماذا يعني كل ذلك.
يوضح دليل جديد من فريق في جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس قصة أصول القمر. وفقًا لهذا البحث ، تم تشكيل القمر نتيجة اصطدام هائل بين الأرض و "جنين كوكب" بحجم كوكب المريخ يسمى ثيا. حدث هذا التصادم بعد حوالي 100 مليون سنة من تشكل الأرض. نُشر هذا الدليل الجيولوجي الجديد ، المنشور يوم 29 يناير في مجلة ساينس ، لتعزيز نموذج نموذج التصادم.
وقارن الباحثون صخور الأرض بالصخور المستخرجة من القمر على مر السنين. (تمت إعادة أكثر من 380 كجم من الصخور إلى الأرض). ووجدوا أن هذه العينات - التي تم جمعها في مهمات أبولو 12 و 15 و 17 - لها نفس التركيب الكيميائي لسبعة صخور تم جمعها من عباءة الأرض ، في هاواي وأريزونا. يكمن مفتاح المقارنة في طبيعة ذرات الأكسجين في الصخور.
الأكسجين هو عنصر شديد التفاعل. يمكن دمجه بسهولة مع عناصر أخرى ، وهو العنصر الأكثر شيوعًا في القشرة الأرضية. هناك العديد من نظائر الأكسجين المختلفة الموجودة في قشرة الأرض ، وعلى أجسام أخرى في النظام الشمسي. كمية كل نظائر موجودة على كل جسم هي "بصمة" تجعل تكوين كل جسم مختلفًا.
لكن الفريق في جامعة كاليفورنيا ، أظهر أن الأرض والقمر يشتركان في نفس مزيج نظائر الأكسجين. لديهم نفس البصمة. هذا يعني أنه بطريقة أو بأخرى ، يرتبط تكوينها. لا يمكن أن تكون صدفة محضة. يقول إدوارد يونغ ، المؤلف الرئيسي للدراسة الجديدة ، "نحن لا نرى أي فرق بين نظائر الأكسجين في الأرض والقمر ؛ لا يمكن تمييزهم ".
فكيف حدث هذا؟ كيف تشترك الأرض والقمر بنفس بصمة الأكسجين؟ أدخل Theia ، وهو كوكب جنيني اعترض طريق مدار الأرض حول الشمس. وكما يظهر البحث ، كان على هذا التصادم أن يكون أكثر من مجرد ضربة سريعة. كان يجب أن يكون التصادم مباشراً وكارثياً.
يُظهر هذا الفيديو كيف كان التصادم سيحدث.
ضربة قوية ستعني أن القمر سيكون مصنوعًا في الغالب من ثيا ، وبالتالي سيكون له بصمة نظير أكسجين مختلفة عن الأرض. لكن حقيقة أن الأرض والقمر لا يمكن تمييزهما عن بعضهما البعض يعني أنه كان يجب تدمير ثيا ، أو بالأحرى ، أن تصبح جزءًا من كل من الأرض والقمر.
تم خلط ثيا بدقة في الأرض والقمر ، وتفرقت بينهما بالتساوي. هذا يفسر لماذا لا نرى توقيعًا مختلفًا لـ Theia في القمر مقابل الأرض.
إذا لم يحدث هذا التصادم ، فإن نظامنا الشمسي سيبدو مختلفًا تمامًا ، مع وجود كوكب صخري إضافي في المناطق الداخلية. لن يكون لدينا أيضًا قمر ، الأمر الذي كان سيغير تطور الحياة على الأرض.
نظرية التصادم هذه ، التي يطلق عليها Theia Impact ، أو Big Splash ، موجودة منذ عام 2012. ولكن في عام 2014 ، أفاد فريق من الباحثين الألمان في العلوم أن الأرض والقمر لديهم نسب نظائر أكسجين مختلفة ، والتي ألقت نظرية تكوين التصادم في شك. تؤكد هذه النتائج الجديدة أنه كان بمثابة اصطدام كارثي أنجب القمر ، وغير نظامنا الشمسي إلى الأبد.