كشف بحث جديد أن سطح القمر كان غنيا بالمياه قبل حوالي 4 مليارات سنة.
يمكن أن يكون البحث خطوة مهمة نحو فهم أفضل لتطور القمر ويمكن أن يساعد أيضًا في إعلام مهمات القمر المستقبلية، بما في ذلك مهمة Artemis 3 التابعة لناسا، والتي تهدف إلى إعادة البشر إلى سطح القمر في موعد لا يتجاوز عام 2026 والاستفادة من المياه المجمدة الموجودة هناك لمدة طويلة. الوجود المستدام على القمر.
كانت تارا هايدن، زميلة ما بعد الدكتوراه بجامعة ويسترن أونتاريو، تدرس نيزكًا قمريًا، والذي كان في السابق قطعة من سطح القمر، عندما اكتشفت أنه يحتوي على معدن الأباتيت. سمح هذا الفوسفات الشائع بإجراء فحص مباشر لمرحلة غير معروفة من تطور القمر لأول مرة عندما كان القمر منصهرًا.
وتظهر دراسة النيزك أن قشرة القمر تحتوي على كمية من الماء في التاريخ القمري القديم أكثر مما كان يعتقده العلماء في السابق. وقال هايدن في بيان: “إن اكتشاف الأباتيت في القشرة المبكرة للقمر لأول مرة أمر مثير للغاية، حيث يمكننا أخيرًا البدء في تجميع هذه المرحلة غير المعروفة من تاريخ القمر”. “لقد وجدنا أن القشرة المبكرة للقمر كانت أكثر ثراءً بالمياه مما توقعنا، كما أن نظائرها المستقرة المتطايرة تكشف عن تاريخ أكثر تعقيدًا مما كنا نعرفه من قبل.”
متعلق ب: اكتشاف صخور القمر يمكن أن يحل لغز الجيولوجيا القمرية العالقة
لم ترسم عينات أبولو القمرية الصورة الكاملة لمياه القمر
وأوضحت هايدن أن فحص النيازك القمرية مثل تلك التي درستها للعثور على الأباتيت مهم في معرفة المزيد عن القمر وربما يكشف عن رؤى لم يتم العثور عليها في العينات التي أعيدت إلى الأرض في الستينيات والسبعينيات كجزء من برنامج أبولو. .
عندما تم فحص عينات أبولو القمرية لأول مرة، وجد العلماء أنها كانت “فقيرة متقلبة”. المواد المتطايرة هي مواد كيميائية تتبخر بسهولة عند درجات حرارة منخفضة نسبيا؛ الماء متطاير بشكل معتدل، ويتبخر عند 212 درجة فهرنهايت (100 درجة مئوية). أدى هذا إلى افتراض أن القمر كان “جافًا تمامًا”.
تم تحدي هذا الافتراض في عام 2008 عندما وجد العلماء كميات كبيرة من الماء والمواد المتطايرة في الخرز الزجاجي في عينات أبولو، مما دفعهم إلى إعادة النظر فيها. ومع استمرار هذه الدراسة على مدار الخمسة عشر عامًا الماضية، أظهرت عينات أخرى، مثل النيازك القمرية التي هطلت على الأرض بعد تحررها من سطح القمر بسبب ضربات الكويكبات وغيرها من التأثيرات، أن القمر لم يكن جافًا تمامًا خلال تاريخه.
وقال هايدن: “نحن نعرف الكثير عن تاريخ الماء على القمر من عينات أبولو، ولكن يعتقد أن تلك العينات لا تمثل سوى حوالي خمسة بالمائة من سطح القمر بأكمله”. “وحتى نحصل على المزيد من العينات في مهمات أرتميس القادمة، فإن العينات الأخرى الوحيدة التي لدينا من السطح هي النيازك.”
أثناء دراستها لأحد هذه النيازك القمرية خلال دراستها في الجامعة المفتوحة في المملكة المتحدة، وجدت هايدن أنها تحتوي على معلومات أساسية عن الماء على القمر والتي تقول إنها “حيوية للغاية لفهمنا للمعادن الحاملة للمياه على القمر”.
ركز هايدن في المقام الأول على معدن الأباتيت، الذي يحتوي على مواد متطايرة في بنيته المعدنية، ووجده ضمن “الأنورثوسيت الحديدي” في العينة. الأنورثوسيت الحديدي هو الصخور القمرية الوحيدة المعروفة التي تشكلت مباشرة من محيط الصهارة القمرية، وهو بحر من الصخور المنصهرة التي كانت موجودة على سطح القمر منذ 4.5 مليون إلى 4.3 مليون سنة.
يشير العثور على هذا العنصر الغني بالمتطاير في الأنورثوسايت الحديدي إلى وجود الماء في مراحل القمر المنصهرة في الغالب، مما سمح للباحثين بدراسة هذه المرحلة من تطور القمر مباشرة، وهي المرة الأولى التي يتم فيها ذلك.
وقال ماهيش أناند، أستاذ علوم الكواكب واستكشافها في الجامعة المفتوحة: “إن الكشف عن تاريخ المياه في القشرة القمرية الأولى التي تشكلت منذ حوالي 4.5 مليار سنة أمر مهم لتحسين فهمنا لأصل الماء في النظام الشمسي”. “إن عينات الصخور القديمة من القمر على شكل نيازك قمرية توفر فرصة ممتازة لإجراء مثل هذه التحقيقات.”
يأتي اكتشاف هايدن في وقت حرج بالنسبة لعلوم القمر حيث تستعد البشرية للعودة إلى القمر لأول مرة منذ 50 عامًا عبر أرتميس ومع بقاء القمر لفترة أطول يلوح في الأفق.
يمكن استخدام المياه المجمدة على سطح القمر خلال المهام المستقبلية ليس فقط لدعم رواد الفضاء ولكن أيضًا لاستخراج الهيدروجين للوقود الذي يمكن استخدامه لإعادة الفرق إلى الأرض أو يمكن استخدامه في رحلات أعمق إلى النظام الشمسي، مثل المريخ. .
قصص ذات الصلة:
– صخور القمر التي انفجرت من سطح القمر يمكن أن تصبح كويكبات قريبة من الأرض
– توفر سمة صخرة القمر طريقة جديدة لفهم تاريخ التأثير
– تحتوي صخور القمر الموجودة في القارة القطبية الجنوبية على كميات ضئيلة من الغاز ربما جاءت من الأرض
“لقد كان يُعتقد منذ فترة طويلة أن سطح القمر قد جف لآلاف وحتى ملايين السنين، ولكن ربما يكون هناك مياه متاحة على سطح القمر أكثر مما كنا نعتقد، ونحن بحاجة فقط إلى إيجاد طريقة لاستخراجها”. “، قال هايدن.
تم وصف هذه الاكتشافات الجديدة للصخور القمرية في بحث نُشر في مجلة Nature Astronomy.