اتضح أن القمر عجوز للغاية

يشير تحليل جديد ل الصخور القمرية -التي جلبها رواد فضاء أبولو إلى الأرض- إلى أن القمر قد تشكل قبل 4.51 مليار سنة، أي بعد 60 مليون سنة فقط من تكون النظام الشمسي نفسه. توصلت بعض الدراسات السابقة إلى تقديرات مماثلة، بينما جادل البعض الآخر بأن القمر أصغر عمرًا، إذ قدروا عمره من 150 مليون إلى 200 مليون سنة بعد ولادة النظام الشمسي. وقال أعضاء الفريق أن النتيجة الجديدة التي نشرت في دورية (ساينس ادفانسيس-Science Advances)، ينبغي أن تحسم هذا النقاش الطويل. وقالت (ميلاني باربوني-Melanie Barboni) وهي باحثة في قسم علوم الأرض والكواكب والفضاء بجامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس: «نحن متأكدون أن هذا العمر دقيق جدًا».

ميلاد القمر

يعتقد علماء الفلك أن القمر قد تشكل بعد أن ارتطمت كتلة بحجم المريخ، أو سلسلة من هذه الأجسام الكبيرة، بالأرض في طورها المبكر. يرجح أن المواد التي تناثرت في الفضاء قد كونت الجار الأقرب إلى الأرض. كان من الصعب تحديد موعد هذا الأثر -أو هذه التأثيرات- بحسب تصريح باربوني. ذلك لأن الصخور التي جمعها رواد فضاء أبولو والتي درسها العلماء تميل إلى أن تكون من (المدملكات-breccias)، وهي خليط من أنواع مختلفة من الصخور مهروسةً معًا بواسطة ضربات نيزكية (وهي شائعة جدًا على سطح القمر، لأن القمر ليس لديه أي غلاف تقريبًا لصد الشهب والنيازك).

عمر القمر الصخور القمرية النظام الشمسي أبولو

عمر القمر

تقول باربوني «ليس لدينا صخرة قديمة أصلية محفوظة عن القمر. هذه واحدة من أكبر المشاكل، سجل الصخور الكامل للقمر ليس موجودًا». لذا قررت باربوني وفريقها اتخاذ مسار مختلف. وبدلًا من دراسة الصخور بأكملها بغرض العودة إلى الماضي وولادة القمر، قام الفريق بتأريخ تشكل القشرة الخارجية. حدث هذا «التمايز» بعد فترة قصيرة من التأثيرات العملاقة، عندما برد وتجمد محيط كامل من صهارة القمر السائلة (global liquid-magma ocean). تقول باربوني أن هذا التصلب ترك إشارةً وهو معدن يسمى (الزركون-zircon).

وقالت: «لتاريخ هذه العملية، نستخدم الزركون المعدني، لأنه أفضل كبسولة زمنية ممكنة». درس الباحثون شظايا الزركون في الصخور التي جمعها رواد فضاء أبولو في 14 في عام 1971 يوجد صورة أرجو إضافتها. أرخ الفريق العينات عن طريق قياس النشاط الإشعاعي، من خلال قياس كمية اليورانيوم التي تحللت إلى الرصاص، وكيفية تحلل عنصر الهافنيوم إلى العديد من «*النظائر الأخف».

(*النظائر هي متغيرات لعنصر لها نفس عدد البروتونات في نواتها ولكن بأعداد مختلفة من النيوترونات).

وقالت باربوني «لقد أظهرت تحليلات الفريق أن شظايا الزركون هي الأكثر أصالةً والأقدم، والتي يرجع تاريخها إلى تصلب محيط الصهارة على القمر. وتمكن الباحثون أيضا من تصحيح تأثير مفعول الأشعة الكونية للمجرة، الأمر الذي يمكن أن يعقد محاولات التأريخ عن طريق حقن النيوترونات في العينات».

تقول باربوني: «إن عمر القمر الذي قدره الفريق عن طريق اختبار الزمن هو 4.51 مليار سنة، أو بهامش خطأ حوالي 10 ملايين سنة. ولقد تمكنا من تصحيح كل شيء كان يعد مشكلةً من قبل، ومنها الأسباب التي منعت الآخرين من استخدام الزركون في حساب الزمن».

«إن العمر المتقدم للقمر له معنى كذلك من وجهة النظر الديناميكية، خاصةً إذا كانت نظرية )التأثيرات العملاقة- (giant-impacts صحيحة». السبب في ذلك أن الكثير من العوامل المؤثرة (الأجسام الطائشة) كانت تتطاير في الأيام الأولى للنظام الشمسي أي خلال الـ100 مليون سنة الأولى أو أكثر من تكون النظام الشمسي.

الزركون المستخرج من المدملكات القمرية 14304 التي تم جمعها خلال بعثة أبولو 14 في عام 1971

الارتباط بالحياة على الأرض:

يجب أن تكون النتيجة الجديدة ذات أهمية بالنسبة لأي فلكي يرغب في فهم أفضل لكيفية تشكل القمر والأرض والنظام الشمسي بشكل عام وتطورهم. على سبيل المثال، يبدو أن الحياة على الأرض قد تشكلت منذ 4.1 مليار سنة على الأقل. قد يبدو هذا القدم مثيرًا للدهشة نظرًا لأن (التأثيرات) المكونة للقمر قد رفعت حرارة الأرض بشكل هائل، ما أعاد تشكيل سطح الكوكب بالكامل.

لكن باربوني تقول: «إن هذا الأمر يبدو منطقيًا أكثر بالنسبة للقمر القديم منه إذا اعتبرناه أصغر عمرًا -أي إنه أكثر منطقيةً- إذا اعتبرنا أن الأرض قد بدأت بالفعل بالتطور من 4.5 مليار سنة، بدلًا من تطور عمره 4.3 مليار سنة فقط».

اقرأ أيضًا:

ترجمة: مصطفى العدوي
تدقيق: مينا خلف

المصدر