قبل أربعة مليارات ونصف المليار سنة، كان النظام الشمسي لا يزال فوضويًا. وكانت الأرض لا تزال تنمو
من حيث المبدأ ، يتفق معظم العلماء على كيفية تشكل القمر ، ولكن ليس على تفاصيل العملية ، ولا سيما في الوقت الذي حدث فيه.
أحدث نتائج محاكاة الكواكبالجيوفيزيائيون في المركز الألماني للفضاء (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt؛ DLR) ، بقيادة ماكسيم موريس ، إلى جانب باحثين من جامعة مونستر ، يشيرون إلى أن الكوكب الأولي اصطدم بالأرض الصغيرة بعد 140 مليون سنة تقريبًا من ولادة النظام الشمسي قبل 4.567 مليار سنة ... وفقًا لحساباتهم ، حدث هذا قبل 4.425 مليار سنة.
في ذلك الوقت ، تحولت الأرض للتوكوكب. خلال هذا التطور ، غرقت المكونات المعدنية الثقيلة إلى مركز الأرض وشكلت قلبًا من الحديد والنيكل كان محاطًا بغطاء سميك من صخور سيليكات. صخور الوشاح تزداد سخونة. هذا جعل من الممكن فصل المعادن والسيليكات في أحشاء الأرض لعدة عشرات الملايين من السنين.
في هذه المرحلة ، ضربت ثيا الأرض ،كوكب أولي بحجم كوكب المريخ. في الأيام الأولى من النظام الشمسي ، كان سيكون هناك العديد من هذه الأجسام. تم طرد البعض من النظام الشمسي ، بينما تم تدمير البعض الآخر بسبب الاصطدامات بأجسام أخرى. ومع ذلك ، ضربت ثيا الأرض وتسببت في طرد الكثير من المواد من عباءة الكوكب التي يمكن أن يكون القمر قد تشكل منها. خلال هذا التأثير العنيف ، تم تشكيل محيط الصهارة على عمق عدة آلاف من الكيلومترات. لم يعد هناك أثر لثيا بعد هذا اللقاء اليوم.
اصطدام جسمين بطاقتها الهائلةكما تبخرت كميات كبيرة من الصخور من الوشاح المبكر للأرض. تم التخلص من كل هذه المادة وجمعها في حلقة من الغبار حول الأرض قبل أن تتجمع مرة أخرى لتشكل في الحجر. بناءً على ذلك ، تم تشكيل القمر في وقت قصير ، ربما بضعة آلاف من السنين فقط.
يتفق العلماء إلى حد كبير مع تاريخ التعليمالقمر. ومع ذلك ، لم يتمكنوا من تحديد تاريخ دقيق ، حيث لا يوجد أي من الصخور القمرية التي جلبت إلى الأرض تسجل عمر القمر الصناعي الطبيعي للأرض. حدد الباحثون في DLR وجامعة مونستر متى تشكل القمر باستخدام طريقة غير مباشرة جديدة. تظهر حساباتهم أن هذا حدث على الأرجح في نهاية تكوين الأرض.
من أقدم الصخور القمرية. الائتمان: ناسا / AO / AAKO
لم يكن للأرض فقط محيط من الصهارة في وقت مبكرعمر. الطاقة المكتسبة من التراكم أدت أيضًا إلى تكوين محيط الصهارة على القمر. القمر يذوب بالكامل تقريبًا ، ومثل الأرض ، تم تغطيته بمحيط الصهارة الذي يزيد عمقه عن 1000 كيلومتر. بدأ محيط الصهارة هذا في التصلب بسرعة وشكل قشرة من بلورات الضوء العائمة على السطح. ولكن تحت هذه القشرة العازلة ، التي أبطأت المزيد من التبريد والتصلب في محيط الصهارة ، ظل القمر منصهرًا لفترة طويلة. حتى الآن ، لم يتمكن العلماء من تحديد الوقت الذي استغرقه تبلور محيط الصهارة بالكامل ، لذلك لم يتمكنوا من الاستدلال عندما تشكل القمر في الأصل.
محيط من الصهارة وأول قشرة صخرية على القمر. الائتمان: وكالة ناسا / مركز جودارد لرحلات الفضاء.
لحساب عمر magmaticفي محيط القمر ، استخدم العلماء نموذجًا حاسوبيًا جديدًا ، والذي فحص لأول مرة بشكل شامل العمليات المرتبطة بتصلب الصهارة. تظهر نتائج النموذج أن محيط الصهارة في القمر كان طويل الأمد ، واستغرق الأمر ما يقرب من 200 مليون سنة لترسيخه بالكامل في صخور الوشاح. أظهرت النماذج القديمة فترة تصلب 35 مليون سنة فقط.
لتحديد عمر القمر ، كان على العلماء القيام بذلكاذهب أبعد من ذلك. حسبوا كيف تغيرت تركيبة المعادن الغنية بالمغنيسيوم والحديد ، والتي تتشكل أثناء ترسيخ محيط الصهارة ، بمرور الوقت. اكتشف الباحثون تغيرًا جذريًا في تكوين المحيط الصهاري المتبقي أثناء ترسيخه.
هذا الاكتشاف مهم لأنهسمح للمؤلفين بربط تشكيل أنواع مختلفة من الصخور على القمر بمرحلة معينة في تطور محيط الصهارة. من خلال مقارنة التكوين المقاس للصخور القمرية مع التكوين المتوقع لمحيط الصهارة من النموذج ، تمكن الباحثون من تتبع تطور المحيط إلى نقطة البداية ، وهو الوقت الذي تشكل فيه القمر.
تظهر نتائج البحث أن القمرشكلت 4.425 ± 0.025 مليار سنة مضت. يتوافق العمر الدقيق للقمر مع العمر الذي تم تحديده سابقًا لتكوين قلب معدن الأرض باستخدام طريقة الرصاص لليورانيوم ، وهي النقطة التي اكتمل فيها تكوين كوكب الأرض. لأول مرة ، يمكن أن يرتبط عمر القمر بشكل مباشر بحدث وقع في نهاية تكوين الأرض ، أي تكوين النواة.
اقرأ أيضا
المذنب NEOWISE مرئي في روسيا. مكان رؤيتها ، أين تنظر وكيف تلتقط صورة
يمكن إرفاق الألواح الشمسية الجديدة الرقيقة بأي سطح
ستبدأ أستراليا بالدفع مقابل استخدام السيارات الكهربائية