چرا طرف پنهان ماه اینقدر عجیب است؟

سمت پنهان ماه با سمتی که در آسمان شب می بینیم بسیار متفاوت است و اکنون دانشمندان معتقدند که دلیل این عدم تقارن را درک کرده اند.

زمانی تصور می شد که دو طرف آشکار و پنهان ماه کاملاً شبیه هم هستند. با این حال، با اطلاعات حاصل از مأموریت های فضایی روباتیک و فضانوردان آپولو در شش دهه گذشته، دانشمندان دریافتند که این دو قمر دارای ویژگی های متفاوتی هستند که بسیاری از آنها به فعالیت های زمین شناسی ماه مربوط می شود. در واقع، مشاهدات نشان می دهد که تنها حدود 1٪ از سمت پنهان ماه با ماریا یا دهانه های آتشفشانی پوشیده شده است، در حالی که 31٪ از سمت قابل مشاهده ماه با ماریا پوشیده شده است.

بر اساس فرضیه بیگ بنگ، حدود 4.5 میلیارد سال پیش، زمین و ماه در اثر برخورد یک جرم آسمانی به اندازه مریخ شکل گرفتند. تئوری های قبلی حاکی از آن است که ماه، به دلیل جرم کوچکترش، پس از برخورد سریعتر از زمین سرد شده و از نظر زمین شناسی یخ زده است. اما این ایده بعداً به چالش کشیده شد، زیرا تحقیقات جدید شواهدی از فعالیت های زمین شناسی نسبتاً جدید در ماه را نشان می دهد. بر این اساس، فعالیت آتشفشانی و مغناطیسی ماه تا 1 میلیارد سال پیش ادامه داشت.

بیشتر بخوانید:

در یک مطالعه جدید، محققان مؤسسه علوم زمین و حیات در مؤسسه فناوری توکیو، دانشگاه فلوریدا، مؤسسه کارنگی، دانشگاه تاوسون، مرکز فضایی جانسون ناسا و دانشگاه نیومکزیکو تاریخچه زمین شناسی را مورد مطالعه قرار دادند. ماه و توضیح داد که چرا حاضر است.

از طریق برخی آزمایش‌ها، مدل‌سازی رایانه‌ای و مشاهدات سطح ماه، محققان دریافتند که مطالعه غلظت عناصر رادیواکتیو در ماه می‌تواند به توضیح عدم تقارن بین دو کشور کمک کند.

این مطالعه نشان داد که عناصر ناپایدار رادیواکتیو شامل پتاسیم (K)، توریم (Th) و اورانیوم (U) از طریق فرآیند واپاشی رادیواکتیو گرما تولید می کنند. این گرما می تواند سنگ هایی را که این عناصر در آن قرار دارند ذوب کند.

متیو لانویل، یکی از نویسندگان برجسته و دانشمندان سیاره‌شناسی در موسسه علوم حیات و زمین، گفت:

به دلیل فقدان نسبی فرآیندهای فرسایش، سطح ماه از همان آغاز منظومه شمسی رویدادهای زمین شناسی را ثبت کرده است. به طور خاص، مناطق روی ماه دارای غلظت عناصر رادیواکتیو مانند U (اورانیوم) و Th (توریم) هستند که با هر جای دیگری در ماه متفاوت است. منشأ این غنی سازی های محلی می تواند به توضیح مراحل اولیه شکل گیری ماه و در نتیجه درک شرایط اساسی سیاره زمین کمک کند.

علاوه بر این، محققان دریافتند که عدم تقارن در هر دو طرف ماه به تابع KREEP نیز مرتبط است. KREEP نامی است که به سنگ های ماه داده شده است و به معنای پتاسیم (نماد شیمیایی K)، عناصر خاکی کمیاب از جمله سریم، دیسپروزیم، اربیوم، یوروپیوم و غیره است. (REE) و فسفر (نماد شیمیایی P) در این سنگ ها یافت می شود. و با ماریا ارتباط برقرار می کند. KREEP اولین بار در طی ماموریت فضاپیمای سرنشین دار آپولو شناسایی شد و گفته می شود که منشأ آن در ماریا بوده و منجر به فعالیت های آتشفشانی و سایر فعالیت های زمین شناسی ماه می شود.

بر اساس یک مطالعه جدید، علاوه بر حرارت ناشی از فروپاشی رادیواکتیو عناصر ناپایدار، نقطه ذوب پایین سنگ های غنی شده با KREEP نیز در تجزیه این سنگ ها موثر بوده است. بنابراین، ماریا که توسط KREEP غنی شده است، در طول میلیاردها سال از زمان شکل گیری ماه، چشم انداز خود را در طول ماه تغییر داده است.