بحث إسرائيلي: القمر تشكل نتيجة عدة اصطدامات مع الأجرام السماوية وليس نتيجة تصادم واحد

وفقا لدراسة جديدة أجراها علماء من معهد وايزمان، ربما يكون القمر قد تشكل نتيجة عدة اصطدامات للأجرام السماوية بالأرض. وذلك على عكس النظرية السائدة حتى الآن، والتي ترى أن حدثًا مهمًا واحدًا هو الذي تسبب في تكوينه. 

أدت العديد من الدراسات التي هدفت إلى كشف لغز تكوين القمر الذي يدور حول الأرض، إلى تطوير نظرية تقول بأن حدثًا مهمًا، واحدًا ووحيدًا، أدى إلى ولادة القمر. هذا حدث اصطدم فيه جسم سماوي بحجم كوكب المريخ بعنف مع الأرض الفتية. تسبب هذا الاصطدام في صعود سحابة كبيرة من المواد والأرض والصخور إلى مدار حول الكوكب، وتكثفت تلك المادة وتبلورت في كتلة واحدة - القمر.

قاعة، م والتي تم إجراؤها مؤخرًا في معهد وايزمان للعلوم، والتي تم في إطارها إجراء المئات من عمليات المحاكاة الحاسوبية المعقدة، تشير إلى أنه من المرجح أن يكون القمر قد تشكل نتيجة عدة اصطدامات لأجرام سماوية أصغر حجمًا مع الكواكب. أرض. وأدى كل اصطدام من هذا القبيل إلى تكوين "القمر"، بحيث تكوّن مع مرور الوقت عدد من الأقمار الصغيرة، والتي ظهرت فيما بعد نتيجة تطور حركتها المحيطية حول الأرض، وبسبب قوة الجاذبية، اندمجت وشكلت معًا القمر الذي نعرفه اليوم. وقد نشرت الدراسة اليوم في المجلة طبيعة علوم الأرض. 

طالبة البحث رالوكا روفو والبروفيسور عوديد أهارونسونيقول باحثون من قسم علوم الأرض والكواكب في معهد وايزمان للعلوم، إن التفسيرات المقبولة لتكوين قمرنا تعتمد على وجود ظروف أولية فريدة ومحددة: اصطدام الأرض بجرم سماوي. حجم معين، ويتحرك بسرعة معينة، ويضرب الكوكب بزاوية معينة. إن فرص استيفاء كل هذه الشروط في نفس الوقت ليست كبيرة. في الواقع، بعد مثل هذا الاصطدام، ستبقى أجزاء من مادة الجسم الغريب التي اصطدمت بالأرض، سواء على الأرض أو على القمر. لكن فحص عينات التربة والصخور التي تم إحضارها من القمر أظهر أنه مطابق كيميائيا تقريبا للأرض. أي أنه لم يتم العثور على أي علامات على وجود مواد مصدرها جرم سماوي غريب. يوضح البروفيسور أهارونسون: "إذا كان القمر قد تشكل نتيجة اصطدام جسم غريب واحد كبير، فمن المعقول الافتراض أن جزءًا على الأقل من مادة الجسم "الغريب" قد بقي، سواء على سطحه أو على سطحه". القمر وعلى الأرض. إذا كان الأمر كذلك، فسنجد مواد ذات بصمات كيميائية مختلفة في كليهما، على سبيل المثال، نسب كمية مختلفة بين نظائر الأكسجين («الإصدارات») (الأكسجين 16، 17، و18). ولكن من الناحية العملية نجد أن التوقيع النظائري الكيميائي للقمر هو نفسه - بمستوى عالٍ جدًا من الدقة - مثل الأرض."

ولذلك تساءل روفو والبروفيسور أهارونسون، إلى جانب الدكتور حجاي بيرتس من التخنيون، عما إذا كانت سلسلة من الاصطدامات لأجسام أصغر قد تفسر بشكل أفضل ما حدث منذ مليارات السنين، عندما تم تشكيل النظام الشمسي. وكانت مثل هذه الأجسام الصغيرة شائعة في ذلك الوقت في النظام، لذا فإن فرص اصطدامها بكوكب ما تبدو مرتفعة نسبيًا. ومن الممكن أيضًا أن تؤدي الاصطدامات الصغيرة عالية السرعة إلى إزالة كمية أكبر من المواد من الأرض، مقارنة بكمية المواد التي يمكن إزالتها عن طريق تصادم واحد لجسم أكبر. ويعتقد العلماء أن الاصطدامات بأجسام صغيرة نسبيا، يتراوح حجمها بين عُشر إلى مائة من حجم الأرض، أرسلت سحبا من الغبار والرمل وشظايا الصخور والمواد المنصهرة والبخار إلى مدار حول الكوكب. وشكلت هذه المواد، بعد تبريدها، عددًا من الأقمار الصغيرة، التي اندمجت فيما بعد لتشكل القمر الذي نعرفه اليوم.

ولكن ما هي احتمالات أن هذا ما حدث بالفعل؟ ولاختبار ذلك، أجرى العلماء حوالي 800 عملية محاكاة تصادم على مجموعة كمبيوتر Chemfarm التابعة لمعهد وايزمان للعلوم، حيث يعمل أكثر من 5,000 معالج في وقت واحد. ويقول روفو: «إن السيناريو الذي يتم بموجبه اصطدام عدد من الأجسام الصغيرة بالأرض، لا يتطلب وجود شروط محددة. وإذا كانت الأقمار الصغيرة التي تم إنشاؤها بهذه الطريقة ستصل إلى نفس المدار المحيطي حول الأرض، فمن المحتمل أنها ستندمج على مدار ملايين السنين وتشكل معًا قمرًا بحجم قمرنا". ويقوم العلماء الآن بإجراء عمليات محاكاة إضافية، لفحص الطرق التي يمكن من خلالها دمج الأقمار الصغيرة التي تشكلت وتكوين القمر، والذي يعد، من بين أمور أخرى، أحد رموز الرومانسية في الثقافة الإنسانية.

#أرقام_علمية

ومن الممكن أن يكون القمر قد تشكل نتيجة حوالي 12 اصطداماً بالأرض، وهي اصطدامات أنتجت عدة "أقمار" حتى اندمجت في القمر.