نظرية جديدة تقدم تفسيراً للغز نشأة القمر قبل 4.5 مليارات سنة و سبب تشابهه مع الأرض

اشتبه علماء الفلك في أن القمر نشأ عندما ضرب كوكب أولي عملاق يسمى” ثيا” الأرض. ومع ذلك، فإن طبيعة هذا التصادم وما حدث بعده مباشرة كانت موضع نقاش علمي لمئات السنين.

ورجح بعض العلماء أن الاصطدام خلق سحابة واسعة من الحطام اندمجت في القمر بمرور الوقت، لكن دراسة حديثة أجراها علماء من جامعة دورهام، تدعي أن الاصطدام العملاق وضع القمر على الفور في مدار حول الأرض.

وبحسب الدراسة، التي نُشرت في مجلة Astrophysical Journal Letters، مؤخرا، فإن القمر، ربما يكون تشكل في ساعات، وليس في شهور أو سنوات كما هو شائع، اعتمادا على نموذج فيزيائي فلكي متقدم ابتكره علماء ناسا بمساعدة أجهزة الكمبيوتر العملاقة.

وباستخدام دقة أعلى مما كان متاحا حين تم وضع النظرية الشائعة حول أصل القمر، تمكن العلماء من إنشاء محاكاة لمئات التأثيرات المختلفة، وتغيير زاوية الاصطدام وسرعته بالإضافة إلى كتل ودوران الجسمين المتصادمين.

واصطدم جسم بحجم المريخ، يُدعى ثيا، بالأرض البدائية منذ نحو 4.5 مليار سنة، بعد 150 مليون سنة من تشكل النظام الشمسي، وتجمع الحطام الناتج عن الاصطدام في القمر على مدى أشهر أو سنوات.

لكن الجدل احتدم بين العلماء حول ما حدث بالضبط خلال هذا الاصطدام، وظل السؤال عن سبب تشابه القمر والأرض في تكوينهما لغزا.

ولذلك، استخدم فريق جامعة دورهام نموذج محاكاة، هو الأكثر تفصيلا حتى الآن، يُظهر أن القمر تشكل بسرعة أكبر بكثير من المادة التي مصدرها كل من الأرض وثيا.

وتظهر المحاكاة ثيا يصطدم بأرض صغيرة. ويتم إلقاء القشرة الخارجية للكوكبين في المدار من جراء الاصطدام، وسرعان ما تندمج في قمرين غير مستقرين، يستقر أصغرهما في القمر، بينما يتم امتصاص الأكبر في الأرض.

وتساعد النظرية الجديدة في تفسير سبب تشارك القمر والأرض في تركيبة معدنية متماثلة، خاصة عند قشرتيهما – وهي خاصية يصعب تفسيرها إذا كان من المفترض أن تتكون بالكامل تقريبا من حطام ثيا، كما تنص النظرية السائدة.

وكانت هناك نظريات عدة لتفسير التشابه في التركيب الكيميائي بين الأرض والقمر، مثل نظرية السينستيا، التي تشير إلى أن القمر تشكل داخل دوامة من الصخور المتبخرة من اصطدام ثيا بالأرض، لكنها لا تفسر بشكل مرضٍ مداره.

ويأمل العلماء أن تساعد النتائج الجديدة في إجراء المزيد من البحث في تكوين القمر وبنيته الداخلية.

وخلص الفريق إلى أن “المهمات القمرية العديدة القادمة يجب أن تكشف عن أدلة جديدة حول نوع التأثير العملاق الذي أدى إلى تكوين القمر، والذي سيخبرنا بدوره عن تاريخ الأرض نفسها”.

وتسعى ناسا إلى استخدام نماذج متقدمة مماثلة وعالية الدقة بالتزامن مع عينات جديدة سيتم إحضارها من بعثات “أرتميس” المخطط لها، لاختبار هذه النظريات ونظريات أخرى عن تطور القمر. (RT)[ads3]