کره ماه ۸۵ میلیون سال جوان شد

یک مطالعه جدید نشان می‌دهد که تخمین‌های قبلی از عمر ماه، میلیون‌ها سال عقب بوده است.

اکنون دانشمندان مرکز هوافضای آلمان محاسبه کرده‌اند که چه مدت طول کشیده است اقیانوس ماگمای ماه – بر اساس این عقیده که سطح کره ماه سراسر پوشیده از مواد مذاب بوده است- خنک شود و آنها تخمین می‌زنند که ماه در واقع ۸۵ میلیون سال جوان‌تر از چیزی است که قبلاً تصور می‌شد. 

محققان می‌گویند کره ماه در واقع در اواخر شکل‌گیری زمین متولد شده است.

"تروستن کلین" سیاره شناس دانشگاه مونستر آلمان و نویسنده مسئول این پژوهش گفت: این اولین بار است که سن ماه مستقیماً با رویدادی که در اواخر شکل گیری زمین رخ داده است، یعنی تشکیل هسته مرتبط می‌شود. 

ماه چگونه ایجاد شده است؟

بسیاری از دانشمندان روی داستان شکل گیری ماه توافق دارند. آنها بر این باورند که حدود ۴.۵۱ میلیارد سال پیش، زمین هنوز در حال گرم شدن بود و به سرعت تغییر می‌کرد و در آن زمان، با یک "پیش سیاره"(protoplanet) به نام "تیا"(Theia) برخورد کرده که موجب جدا شدن و شلیک سنگ از سطح زمین به فضا شده است.

پیش‌سیاره یک جنین سیاره‌ای بزرگی است که در داخل یک دیسک پیش‌سیاره‌ای ایجاد شده و روند ذوب داخلی آن برای ایجاد لایه‌های تمایز انجام شده‌ است. به نظر می‌رسد که پیش‌سیاره‌ها از خرده‌سیاره‌هایی با اندازه‌ای در حدود یک کیلومتر که از نظر گرانشی مدارهای یکدیگر را پیوسته آشفته می‌ساخته‌اند، تشکیل شده‌ باشند که با برخورد با یکدیگر، به تدریج از ائتلاف خرده‌سیارک‌ها به سیاره غالب تبدیل گردیده‌اند.

در مورد سامانه خورشیدی تصور می‌شود که با برخورد خرده‌سیارک‌ها، چند صد جنین سیاره‌ای ایجاد شده ‌باشد. 

"تیا" نام خود را از یکی از اساطیر یونان می‌گیرد که به "سلن" الهه مادر ماه معروف است. 

محققان می‌گویند پس از این برخورد، چیزی از "تیا" باقی نمانده است و آوارهای حاصل از این برخورد سرانجام طی چند هزار سال متراکم شده‌اند و تنها قمر زمین یعنی کره ماه را تشکیل داده اند.

محققان می‌گویند انرژی حاصل از تراکم این سنگ‌ها، اقیانوسی از ماگما را بر روی سطح ماه تازه متولد شده ایجاد کرده است که سرانجام متبلور شده و سطحی را که امروزه می‌بینیم تشکیل داده است.

اما چگونه می‌توان سن یک جرم آسمانی ۴ میلیارد ساله را تعیین کرد؟ 

برخلاف انتظار، نمونه‌هایی که از ماموریت‌های آپولو و ماموریت‌های رباتیک شوروی سابق از ماه به زمین آورده شدند، به ارائه اطلاعاتی برای تعیین سن دقیق ماه کمک نکرده اند. بنابراین دانشمندان مجبور شده‌اند روش‌های دیگری را جستجو کنند.

دانشمندان با استفاده از یک مدل رایانه‌ای تخمین زدند که چه مدت طول می‌کشد تا اقیانوس ماگمای ماه به خنکی و استحکام برسد. دانستن اینکه این روند تبلور چه مدت طول می‌کشد، آنها را به حقیقت سن ماه رساند.

مدل‌های قبلی تخمین زده بودند که خنک شدن این اقیانوس ماگما ۳۰ میلیون سال طول کشیده است. اما این مطالعه جدید نشان می‌دهد که این مدل‌ها میلیون‌ها سال اشتباه حساب کرده‌اند.

اما چگونه می‌توان فرآیندی را که در همان ابتدای شکل‌گیری منظومه شمسی اتفاق افتاده است، دوباره ایجاد کرد؟ محققان می‌گویند که این بخش به "تخیل و خلاقیت زیادی" نیاز داشت.

دانشمندان همچنین به محاسبه ترکیب مواد معدنی باستانی که هنگام جامد شدن اقیانوس شکل گرفته بودند، نیاز داشتند. نتایج این محاسبات به آنها کمک کرد تا انواع مختلف سنگ‌ها را به مراحل خاصی از تکامل اقیانوس ماگما مرتبط کنند.

در نهایت آنها دریافتند که تقریباً ۲۰۰ میلیون سال طول کشیده است که ماه از فرم مذاب خود خارج شود و آنچه را که ما اکنون به عنوان پوسته قمری می شناسیم، شکل بگیرد.

دانشمندان به بررسی ترکیبات معدنی ماه پرداختند و تخمین زدند که ماه حدود ۴.۴۲۵ میلیارد سال قدمت دارد و در واقع ۸۵ میلیون سال جوان تر از آن چیزی است که مطالعات قبلی نشان داده بودند. محققان می‌گویند این تقریباً همان زمانی است که هسته زمین آرام گرفته است.

یافته‌های محققان در مجله Science Advances منتشر شده است.