بواسطة ويل دنهام
واشنطن (رويترز) – يوفر فحص شامل للجاذبية القمرية باستخدام البيانات التي تم الحصول عليها من قبل اثنين من المركبة الفضائية الآلية في ناسا أدلة جديدة حول سبب وجود جانبين من القمر – واحد يواجه دائمًا الأرض والآخر يواجه دائمًا – مختلفًا تمامًا.
تشير المهمة إلى بيانات Grail ، أو مختبر الجاذبية والداخلية في الولايات المتحدة ، إلى أن التصميم الداخلي العميق للقمر له بنية غير متناظرة ، ويبدو أنها ناتجة عن بركانية مكثفة على جانبها القريبة من السنين والتي ساعدت في تشكيل ميزاته السطحية.
اكتشف الباحثون أن القمر القريب يثني أكثر بقليل من الفريس خلال مداره الإهليلجي حول الأرض بفضل تأثير الجاذبية لكوكبنا – وهي عملية تسمى تشوه المد والجزر. هذا يشير إلى الاختلافات في جانبي الداخلية القمرية ، على وجه التحديد في الطبقة الجيولوجية المسمى الوشاح.
وقال ريان بارك ، المشرف على مجموعة ديناميكيات النظام الشمسي في مختبر الدفعة النفاثة في ناسا في كاليفورنيا ومؤلفة الدراسة التي تم نشرها في مجلة الطبيعة – “
يتم تغطية الجانب القريب من القمر من قبل السهول الشاسعة ، تسمى ماري ، التي تشكلت من الصخور المنصهرة التي تبريدت مليارات السنين قبل. يحتوي Farside على المزيد من التضاريس الوعرة ، مع القليل من السهول.
افترض بعض العلماء أن البركانية المكثفة داخل الجانب القريب والتي تسببت في تراكم عناصر مشعة وتوليد الحرارة على هذا الجانب من عباءة الفروق السطحية التي لوحظت اليوم. تقدم النتائج الجديدة أقوى دليل حتى الآن لدعم هذه الفكرة.
قدّر الباحثون أن الوشاح القريب في المتوسط يتراوح بين 180 إلى 360 درجة فهرنهايت (100-200 درجة مئوية) أكثر سخونة من الفارسد ، مع الفرق الحراري ربما يحافظ عليه الانحلال المشع للعناصر الثوريوم والتيتانيوم على الجانب القريب.
وقال بارك: “يبدو جانب القمر بالقرب من القمر مختلفًا تمامًا ، كما هو موضح في الاختلافات في التضاريس ، وسمك القشرة وكمية العناصر المنتجة للحرارة في الداخل”.
يبلغ قطر القمر حوالي 2،160 ميلًا (3،475 كم) أكثر من ربع قطر الأرض. عباءة القمر هي الطبقة الموجودة أسفل القشرة وفوق القلب ، وتمتد على عمق حوالي 22-870 ميل (35-1،400 كم) تحت السطح. يشكل الوشاح ما يقرب من 80 ٪ من كتلة وحجم القمر ويتكون في الغالب من المعادن أوليفين والبيروكسين ، على غرار عباءة الأرض.
“حقيقة أن عدم التماثل المكتشف في الوشاح يطابق نمط الجيولوجيا السطحية-على سبيل المثال ، الاختلافات في وفرة ما يقرب من 3-4 مليارات من الفرس البصري (الصخور البركانية) بين الجانب القريب ودراسة الحوسبة الممتدة مع دراستيك كويتورز ، بيرنو بيرنو بيرنو ، تصدرت ألكس ألكس ، بيرنو ، يعمل مختبر الدفع النفاث على تصميم مستشعرات الجاذبية للبعثات في النظام الشمسي الخارجي.
أمضى الباحثون سنوات في تحليل البيانات من مركبة الفضاء والتدفق ، التي تدور حول القمر من ديسمبر 2011 إلى ديسمبر 2012.
وقال بارك: “تقدم دراستنا خريطة الجاذبية الأكثر تفصيلاً ودقة للقمر حتى الآن”.
“تعتبر خريطة الجاذبية المحسّنة هذه أساسًا مهمًا لتطوير أنظمة تحديد المواقع والملاحة والتوقيت (PNT) ، والتي تعد ضرورية لنجاح مهام الاستكشاف القمري المستقبلي. من خلال تحسين فهمنا لحقل الجاذبية في القمر ، فإنها تساهم في إنشاء إطار مرجعي دقيق للقمر ، مما يتيح أكثر أمانًا وموثوقية للملاحة للسباقية”.
وقال الباحثون إن نفس النهج المستخدم هنا باستخدام بيانات الجاذبية لتقييم الداخلية القمرية ، يمكن تطبيقه على الهيئات الأخرى في النظام الشمسي مثل قمر زحل إنسيلادوس وجانميد القمر في كوكب المشتري ، وهما عالمين مهتمان بالبحث عن الحياة المحتملة خارج الأرض.
في غضون ذلك ، تضيف النتائج الجديدة إلى فهم رفيق الأرض الأبدي.
وقال بارك: “يلعب القمر دورًا حيويًا في تثبيت دوران الأرض وتوليد المد والجزر المحيطية ، والذي يؤثر على الأنظمة الطبيعية والإيقاعات اليومية”. “لقد توسعت معرفتنا بالقمر من خلال البعثات البشرية والآسوية التي كشفت عن تفاصيل حول سطحها وداخلها ، ومع ذلك تظل العديد من الأسئلة حول بنيته العميقة وتاريخها. وبما أن أقرب جيراننا ، فإن القمر لا يزال محورًا مهمًا للاكتشاف العلمي.”
(شارك في تقارير ويل دونهام ، تحرير روزالبا أوبراين)