حل الجانب البعيد من لغز القمر

القمر ناسا

صورة مركبة للجانب البعيد من القمر - الجانب المواجه دائمًا بعيدًا عن الأرض - تم التقاطها بواسطة مركبة الاستطلاع المدارية القمرية في يونيو 2009. لاحظ عدم وجود مناطق مظلمة كبيرة. الصورة عبر وكالة ناسا

صورة مركبة للجانب القمري القريب التقطتها مركبة الاستطلاع المدارية القمرية في يونيو 2009. لاحظ وجود مناطق مظلمة من ماريا على هذا الجانب من القمر. رصيد الصورة: ناسا

صورة مركبة للقرب من القمر التقطتها مركبة الاستطلاع المدارية القمرية في يونيو 2009. لاحظ وجود مناطق مظلمة - تسمى ماريا من قبل علماء الفلك - على هذا الجانب من القمر. الصورة عبر وكالة ناسا

الظلاممارياأويكون- مساحات كبيرة مسطحة من البازلت على الجانب القريب من القمر - يشار إليها أحيانًا باسمرجل في القمر. لا توجد مثل هذه الميزات على الجانب البعيد من القمر. لماذا توجد ماريا مظلمة على الجانب القريب من القمر ، ولكن ليست بعيدة؟ يعتقد علماء الفيزياء الفلكية في ولاية بنسلفانيا أن لديهم الإجابة. وهم يعتقدون أن غياب ماريا ، الذي يرجع إلى اختلاف سمك القشرة الأرضية بين الجانب القريب من القمر والجانب البعيد ، هو نتيجة لكيفية تشكل القمر في الأصل. أبلغ الباحثون عن نتائجهم في 9 يونيورسائل مجلة الفيزياء الفلكية.

قال جيسون رايت ، الأستاذ المساعد للفيزياء الفلكية في ولاية بنسلفانيا:

أتذكر المرة الأولى التي رأيت فيها كرة على سطح القمر عندما كنت صبيا ، وقد أدهشني مدى اختلاف مظهر الجانب البعيد. كانت كل الجبال والحفر. اين كانت ماريا؟ اتضح أنه كان لغزا منذ الخمسينيات.

هذا اللغز - يسمىمشكلة المرتفعات الفارسية على سطح القمرمن قبل علماء الفلك - يعود تاريخه إلى عام 1959 ، عندما نقلت المركبة الفضائية السوفيتية لونا 3 الصور الأولى للجانب المظلم من القمر إلى الأرض. لاحظ الباحثون على الفور أن عدد ماريا أقل على جزء القمر الذي يواجه دائمًا بعيدًا عن الأرض.

نظر علماء الفلك في ولاية بنسلفانيا إلى تكوين القمر بحثًا عن أفكارهم حول سبب وجود ماريا في أحد جانبي القمر ، والآخر لا يفعل ذلك. الإجماع العام حول أصل القمر هو أنه من المحتمل أن يكون قد تشكل بعد فترة وجيزة من الأرض وكان نتيجة لجسم بحجم المريخ ضرب الأرض بنظرة خاطفة ، ولكنه تأثير مدمر. هذهفرضية التأثير العملاقيشير إلى أن الطبقات الخارجية للأرض والجسم قد تم قذفهما إلى الفضاء وشكلت القمر في النهاية.



قال الباحثون بعد وقت قصير من الاصطدام العملاق ، كانت الأرض والقمر حارين للغاية. الأرض والجسم التصادم لم يذوبان فقط ؛ تبخرت أجزاء منها مكونة قرصًا من الصخور والصهارة والبخار حول الأرض.

قال رايت إن الهندسة كانت مشابهة للكواكب الخارجية الصخرية التي اكتُشفت مؤخرًا بالقرب من نجومها. كان القمر أقرب إلى الأرض من 10 إلى 20 مرة مما هو عليه الآن ، ووجد الباحثون أنه سرعان ما افترض موقعًا مغلقًا للمد والوقت مع وقت دوران القمر يساوي الفترة المدارية للقمر حول الأرض. ربما كانت نفس العقارات على القمر تواجه الأرض دائمًا منذ ذلك الحين. قفل المد والجزر هو نتاج جاذبية كلا الجسمين.

القمر ، كونه أصغر بكثير من الأرض ، تبرد بسرعة أكبر. نظرًا لأن الأرض والقمر كانا مغلقين تدريجيًا منذ البداية ، فإن الأرض التي لا تزال ساخنة - أكثر من 2500 درجة مئوية - تشع باتجاه الجانب القريب من القمر. تم تبريد الجانب البعيد ، بعيدًا عن الأرض المغلية ، ببطء ، بينما ظل الجانب المواجه للأرض منصهرًا مما أدى إلى حدوث تدرج في درجة الحرارة بين النصفين.

كان هذا التدرج مهمًا لتشكيل القشرة على القمر. تحتوي قشرة القمر على تركيزات عالية من الألمنيوم والكالسيوم ، وهي عناصر يصعب تبخيرها.

كان من الممكن أن يتكثف الألمنيوم والكالسيوم بشكل تفضيلي في الغلاف الجوي للجانب البارد من القمر لأن الجانب القريب كان لا يزال شديد الحرارة. بعد آلاف إلى ملايين السنين ، اجتمعت هذه العناصر مع السيليكات في عباءة القمر لتكوين الفلسبار بلاجيوجلاز ، والذي انتقل في النهاية إلى السطح وشكل قشرة القمر. تحتوي القشرة الفارسية على المزيد من هذه المعادن وهي أكثر سمكًا.

لقد برد القمر تمامًا الآن ولم يذوب تحت السطح. في وقت سابق من تاريخها ، ضربت نيازك كبيرة الجانب القريب من القمر واخترقت القشرة ، وأطلقت البحيرات الشاسعة من الحمم البازلتية التي شكلت بالقرب من ماريا التي تشكل الخاصية المميزةرجل في القمرالميزات.

في هذه الأثناء ، عندما ضربت النيازك الجانب البعيد من القمر ، كانت القشرة سميكة جدًا في معظم الحالات ولم تتجمع البازلت الصهاري ، مما أدى إلى ظهور الجانب المظلم من القمر مع الوديان والفوهات والمرتفعات ، ولكن تقريبًا لا توجد ماريا.

عبر جامعة ولاية بنسلفانيا