Capsule زمان: نمونههای 52 ساله آپولو 16 تاریخ برخورد ماه را فاش میکنند
ماه، نزدیکترین جسم آسمانی ما، پیچیدگیهای زیادی در گذشته خود دارد.
بیش از پنجاه سال پیش، ماموریت آپولو 16 گنجینهای با ارزش را از ماه بازگرداند. این نمونهها اطلاعات فراوانی در مورد گذشته کهن ماه به جامعه فضایی ارائه دادهاند.
در مطالعه جدید، پژوهشگران بر روی نوع خاصی از نمونهها تمرکز کردند: بريشياي رگولیت. این سنگها زمانی شکل گرفتند که غبار ماه با برخورد سیارکها جوش خورده بود.
“تاریخ ماه تاریخ زمین هم هست - رکورد بمباران سیارکها که بر روی سطح و زیر سطحش نقش بسته، میتواند به ما در درک شرایط سامانه خورشیدی اولیه که سیاره ما و نزدیکترین همسایهاش را شکل داده، کمک کند.” مارک ناتینگهام، نویسنده اصلی مقاله از دانشگاه گلاسکو.
نمونههای ماه جمعآوریشده در ۱۹۷۲
سطح ماه توسط بیشمار برخوردها در طول میلیاردها سال شکل گرفتهاست. این برخوردها نشانههای خود را بر روی رگولیت ماه گذاشتهاند.
نمونهها از ارتفاعات دکارتس ماه جمعآوری و در سال ۱۹۷۲ به زمین برگردانده شدند
پژوهشگران از طیفنگاری جرمی پیشرفته برای مطالعه گازهای موجود در نمونههای کوچکتر بریشیا مانند خاک استفاده کردند.
“طیفنگاری جرمی، که مولکولها را در نمونهها شناسایی و میزان نسبی آنان را تعیین میکند، میتواند به ما بگوید که چقدر زمان نمونهها در معرض سطح یا نزدیکی ماه بودهاند. این امر به ما تصویر واضحتری از تاریخچه برخوردها در این ناحیه خاص از ماه میدهد.” ناتينگهام گفت.
بررسی گازهای نجیب
مطالعه اشاره به فرآیندهایی داشت که در طول دو میلیارد سال گذشته سطح ماه را شکل دادند، از جمله تأثیر سیارکها و تأثیر باد خورشیدی.
“در طول زمانی که نمونهها به عنوان رگولیت بر روی سطح ماه بودند، در معرض میزان مختلفی از باد خورشیدی قرار گرفتند - ذرات بارداری که از خورشید جاری میکنند و همچنین آثار گازهای نجیبی مانند آرگون و زنون - که بر روی لایههای خارجی دانههای معدنی آنها برای میلیونها سال پیش از برخورد با سیارک تشکیل تراکم کردهاند.” ناتینگهام توضیح داد.
مطالعات قبلی بر روی نمونههای بریشیا آپولو 16، آثار گاز نجیب را تحلیل کردند تا آنان را به دو گروه سنی دستهبندی کنند: کهن (۳.۸-۲.۴ میلیارد سال) و جوان (۲.۵-۱.۷ میلیارد سال). گازهای نجیب به مرور زمان بر روی سطح ماه انباشته میشوند به دلیل قرار گرفتن در معرض باد خورشیدی .
در این تحلیل جدید، برخی نمونهها یک دامنهای متنوعی از سنها نشان دادند که پیشنهاد میکند منطقه تنوعی از برخوردها را تجربه کردهاست.
علاوه بر این، مطالعه نشان داد که برخی نمونهها برای مدت زمان طولانی در معرض باد خورشیدی بودند، در حالی که دیگران توسط رویدادهای اخیرتر به سطح آورده شدند.
یافتهها پیشنهاد میکند که دو نمونه از نمونههای ماه بهوضوح بسیار جوانتر از دیگران شکل گرفتهاند. این براساس تراکم بهوضوح پایینتر گازهای نجیب در این نمونهها است.
پژوهشگران پیشنهاد میکنند که برخوردی که دهانه جنوبی رای را ایجاد کرده میتواند منبع این نمونههای جوانتر باشد.
دکتر ناتینگهام گفت: “این مطالعه برای اولین بار تأسیس میکند که بریشیاهای خاکیمانند دستهبندی خود را دارند، با تاریخچههای خود مشارکت میکنند. همراه با تحلیل سنگهای کهن و جوان بازیابی شده توسط آپولو 16، میتوانیم تصویری بسیار کاملتر از تاریخ این بخش از ماه در طول سامانه خورشیدی اولیه بسازیم، جایی که برخوردهای سنگین بر سطح ماه در اولین میلیارد سال آن جای خود را به دورههای کم شدتتر از حدود دو میلیارد سال پیش به این سو دادند.”
این پژوهش میتواند به مأموریتهای آینده ماه، مانند برنامه آرتمیس ناسا، کمک کند با ارائه اطلاعات ارزشمندی درباره منابع طبیعی ماه.
یافتهها در مجله Meteoritics & Planetary Science. منتشر شدهاند.