تغطية شاملة

كشف بحث جديد أن أعماق القمر غنية بالمياه

واكتشف الباحثون استنادا إلى معلومات من المسبار الهندي تشاندرايان 1، كمية عالية نسبيا من الماء في الرواسب البركانية على القمر، مما يشير إلى أن أعماقه تحتوي على مياه أكثر بكثير مما كان يعتقد سابقا. هل سيساعد الاكتشاف الجديد البعثات المأهولة المستقبلية إلى القمر؟

الرسم التوضيحي: أولغا بريليبكو هوبر / جامعة براون.
الرسم التوضيحي: أولغا بريليبكو هوبر / جامعة براون.

في الماضي كان من الشائع الاعتقاد بأن القمر يكاد يكون جافًا تمامًا، لكن هذه الصورة تغيرت في السنوات الأخيرة. قبل بضع سنوات الباحثين تمكنت من إثبات تختبئ كميات كبيرة من الجليد المائي في الحفر الموجودة في قطبي القمر. الآن، وجد بحث جديد أن الماء لا يوجد فقط في القطبين، ولكن أيضًا في أعماق الأرض.

ووجدت الدراسة الجديدة، التي أجراها باحثون من جامعة براون في الولايات المتحدة، أن الرواسب البركانية القديمة حول القمر تحتوي على كمية من الماء أعلى بكثير من المناطق المحيطة بها. ويفترض الباحثون أن الماء محصور داخل كرات زجاجية صغيرة، تشكلت أثناء الانفجارات البركانية من أعماق القمر.

وفي عام 2008، تمكن الباحثون من العثور على الماء في هذه الكرات الزجاجية التي تم العثور عليها في العينات المرتجعة بواسطة رواد فضاء بعثات أبولو 15 و17 في السبعينيات. وكشفت دراسة أخرى أجريت عام 70، أن الهياكل البلورية داخل هذه الكريات تحتوي على كمية من الماء مماثلة لتلك الموجودة في بعض الصخور البازلتية على الأرض.

ولم يتمكن الباحثون حتى الآن من تحديد ما إذا كانت العينات التي تم إرجاعها من بعثات أبولو تمثل رواسب بركانية أخرى حول القمر، أم أنها مجرد حالة شاذة، وبالتالي لم يتمكنوا من تحديد ما إذا كان باطن القمر يحتوي أيضًا على نسبة عالية من البركان. كمية المياه مثل هذه العينات.

ومع ذلك، استندت الدراسة الجديدة إلى الملاحظات العالمية التي أجراها المسبار الهندي شاندريان 1دارت حول القمر وعملت بين عامي 2008 و2009. أتاحت المعلومات التي جمعها المسبار للباحثين إثبات أن العينات المأخوذة من بعثات أبولو ليست غير عادية على الإطلاق.

وقال رالف ميليكين، الأستاذ المساعد في جامعة براون: "السؤال الرئيسي هو ما إذا كانت عينات أبولو هذه تمثل الجزء الأكبر من الظروف في باطن القمر، أو تمثل بدلاً من ذلك مناطق غير عادية أو ربما شاذة غنية بالمياه في الوشاح، والتي تكون بخلاف ذلك "جافة". الجامعة والمؤلف الرئيسي للدراسة التي نشرت في مجلة Nature Geoscience.

"من خلال النظر إلى البيانات المدارية، يمكننا فحص رواسب الحمم البركانية الكبيرة (الصخور ذات الأصل البركاني) على القمر والتي لم يتم أخذ عينات منها من قبل بعثات أبولو أو لونا. وحقيقة أن جميعها تقريبًا تحتوي على علامات مائية تشير إلى أن عينات أبولو ليست حالة شاذة، لذا فمن الممكن أن يكون معظم الجزء الداخلي للقمر رطبًا".

خريطة القمر. ويشير اللون الأزرق إلى المناطق الغنية بالمياه، ويشير اللون الأصفر والأحمر إلى أعلى كمية مياه تم قياسها. المصدر: مختبر ميليكين / جامعة براون.
خريطة القمر. ويشير اللون الأزرق إلى المناطق الغنية بالمياه، ويشير اللون الأصفر والأحمر إلى أعلى كمية مياه تم قياسها. المصدر: مختبر ميليكين / جامعة براون.

واستخدم الباحثون البيانات التي تم جمعها "خريطة المعادن القمرية"، أداة ناسا ملحقة بـ Chandrayaan 1، والتي قامت بقياس طيف الإشعاع (الأطوال الموجية التي يتكون منها الإشعاع) الذي ينعكس من سطح القمر. ولتحديد موقع الماء في تلك الرواسب البركانية، بحث الباحثون عن أطوال موجية محددة في الطيف، والتي يمتصها الماء أو ينعكس عنها ويؤكد وجودها.

فشلت التحليلات السابقة للبيانات الواردة من شاندرايان 1 في اكتشاف الماء، لأن "توقيعه" في الطيف كان محجوبًا بسبب الإشعاع الحراري المنبعث من الأرض، والذي يسخن بشكل كبير خلال اليوم القمري. ولإزالة تأثير الإشعاع الحراري، استخدم الباحثون نموذجًا حاسوبيًا يعتمد على العينات القمرية التي تم جلبها من بعثات أبولو.

وقال ميليكين: "إن توزيع هذه المناطق الغنية بالمياه هو المفتاح". "إنها منتشرة في جميع أنحاء القمر، وهو ما يخبرنا أن المياه الموجودة في عينات أبولو ليست حدثا لمرة واحدة. ويبدو أن رواسب الحمم البركانية القمرية غنية بالمياه على مستوى العالم، مما يشير إلى أن هذا ينطبق أيضًا على عباءة القمر.

كيف وصل الماء إلى القمر؟

ويثير الاكتشاف الجديد تساؤلا مهما حول تاريخ القمر، لأن الماء يلعب دورا كبيرا في قصة تكوينه.

والفرضية المقبولة بين الباحثين هي أن القمر تشكل نتيجة اصطدام هائل للأرض بجسم بحجم المريخ. ويعتقد الباحثون أن الحرارة الشديدة الناتجة عن الاصطدام، على الأقل حتى الآن، لا ينبغي أن تسمح للمياه بالبقاء على قيد الحياة.

لدى الباحثين إجابتان محتملتان للغموض: إما أن المياه تمكنت بطريقة غير واضحة من النجاة من الحرارة الشديدة، أو تم إحضارها إلى القمر بعد ذلك، قبل أن يتاح لها الوقت لتبرد وتتصلب، عن طريق الكويكبات أو المذنبات الغنية بالمياه.

وقال شواي لي، المؤلف المشارك للورقة البحثية، التي تعد جزءًا من أطروحة الدكتوراه: "المصدر الدقيق للمياه في باطن القمر لا يزال سؤالًا كبيرًا".

هل سيساعد الاكتشاف الجديد في تنفيذ مهمات مأهولة على القمر؟

منذ عدة سنوات، تم اكتشاف اكتشاف مهم آخر يتعلق بالمياه على القمر، وهو اكتشاف رواسب الجليد في الحفر في قطبيه. ويبقى الجليد الموجود في هذه الفوهات على قيد الحياة بسبب موقعها الفريد عند القطبين، مما يسمح لها بالاختباء من أشعة الشمس بشكل دائم.

ويزعم أولئك الذين يؤيدون العودة إلى القمر أنه سيكون من الممكن استخدام المياه الموجودة في القطبين للقيام بمهام مأهولة. ومن بين أمور أخرى، سيكون من الممكن استخدام المياه للشرب، وإنتاج الأكسجين للتنفس، وكذلك لإنتاج وقود الهيدروجين والأكسجين لدفع المركبات الفضائية. إلا أن هذه المياه متجمدة ومحاصرة في قاع الحفر المظلمة، وسيكون من الصعب جداً الوصول إليها وحفرها. قد يُظهر الاكتشاف الجديد أنه يمكن العثور على الماء أيضًا في مناطق أخرى يسهل الوصول إليها على القمر.

رسم توضيحي لقاعدة مأهولة على القمر. هل سيؤدي الاكتشاف الجديد إلى تقدم البعثات المأهولة إلى القمر؟ المصدر: ناسا/دينيس م. ديفيدسون.
رسم توضيحي لقاعدة مأهولة على القمر. هل سيؤدي الاكتشاف الجديد إلى تقدم البعثات المأهولة إلى القمر؟ المصدر: ناسا/دينيس م. ديفيدسون.

وفي الوقت نفسه، فإن كمية المياه الموجودة في الرواسب البركانية صغيرة جدًا، إذ يشكل الماء 0.05% فقط من وزن الكريات الزجاجية الموجودة في عينات أبولو. وكثقل موازن لذلك، من الممكن أن يحتوي الحجم الكبير للرواسب البركانية على مياه بكمية كافية لاستخدامها في المهام المستقبلية.

وقال لي الباحث: "أشارت دراسات أخرى إلى وجود جليد مائي في المناطق المظللة عند القطبين القمريين، لكن رواسب الحمم البركانية موجودة في مناطق يسهل الوصول إليها بكثير". "أي شيء يساعد على منع مستكشفي القمر في المستقبل من جلب الكثير من الماء من الأرض هو خطوة كبيرة إلى الأمام، وتشير نتائجنا إلى بديل جديد."

لإشعار الباحثين

لمقال في مجلة علوم الأرض الطبيعية

للمزيد حول هذا الموضوع على موقع العلوم:

تعليقات 12

  1. السؤال المهم هو ما هي الحقيقة، وليس ما يبدو منطقيًا أو لطيفًا بالنسبة لك. لأن قراراتنا مادية وآلية، لذا ليس لديك أي سيطرة حقًا.

  2. السؤال المهم هو ما هي الحقيقة، وليس ما يبدو منطقيًا أو لطيفًا بالنسبة لك. نظرًا لأن قراراتنا مادية وآلية، فليس لديك أي سيطرة على الجرائم التي قد ترتكبها.

  3. السؤال المهم هو ما هي الحقيقة، وليس ما يبدو منطقيًا أو لطيفًا بالنسبة لك. لأن قراراتنا جسدية وآلية، لذلك ليس لديك حقًا أي سيطرة على الجرائم التي قد ترتكبها، ولكن في حالة مطالبتك بذلك في المحكمة، فسيتمكن أيضًا من الرد عليك بأنه ليس لديه أيضًا سيطرة على قرار معاقبتك، وهذا أيضًا نتيجة للتفكير الجسدي الآلي.

  4. أبي
    اترك الديناصورات. قد فهم في سلام. إنها جزء من قصة جولز وارن، ففي النهاية أنت بحاجة إلى القليل من الحبكة والقليل من المغامرة. الكتاب ليس تقريرا علميا. المهم هنا هو الفكرة ذاتها التي طرحها جولز وارن هنا.

  5. إذا كانت الكمية المقدرة للمياه في التربة القمرية بتركيز 0.05%، فإن هناك حاجة إلى 1 لترًا من التربة لإنتاج لتر واحد من الماء.
    إنه ليس (وربما هو موجود بالفعل) في السماء.
    لنفترض أن كفاءة الإنتاج ليست 100٪، ولكن 50٪ فقط، لذلك سيتطلب كل لتر من الماء حوالي 40 لترا من الأرض. لا يزال معقولا.
    وفي الوقت نفسه، سيكون من الضروري تطوير تقنية من شأنها الحفاظ على المياه وتنقيتها بنسبة 100% تقريبًا لإعادة استخدامها.
    باختصار، سيكون هناك العديد من المرافق: للإنتاج والتنقية والحفاظ على المياه.
    وما الذي سيبرد هذه المرافق؟
    لا يوجد هواء هناك. لا يمكن للمراوح أن تبرد بدون تدفق الغاز.
    ولا يبدو لي أن التبريد بالإشعاع الحراري سيكون كافيا، وسيكون من الضروري التبريد بالماء الذي سيتم تبريده بالتدفق عبر الجانب المظلم والبارد من القمر.
    بالإضافة إلى ذلك، أينما وضعت هذه المرافق، سيسود الليل على القمر لمدة نصف كل شهر تقريبًا.
    وعلى افتراض أن المرافق ستعمل بالطاقة الشمسية، فإنها لن تعمل أثناء الليل (نصف شهر).
    ولهذا السبب، إذا كانوا يريدون أن يكون لديهم نشاط دائم ومستمر هناك، على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع (باستثناء أيام السبت والأعياد ويوم الغفران والأول من مايو بالطبع)، فسيكون من الضروري تركيب عدة محطات من أجل: إنتاج المياه\الحفاظ\ تنقية حول القمر.
    باختصار، سيكون القمر وحدة بحثية جغرافية اقتصادية تجارية كاملة.
    وهنا يأتي دور السياسة (!!)
    يجب أن يتم النشاط على القمر فقط وفقًا لاتفاقية دولية ملزمة لجميع دول العالم ودوله. ربما شيء مثل وكالة تابعة للأمم المتحدة. سوف نسميها "وكالة الأمم المتحدة القمرية".
    وبالطبع، في كل عام، في الاجتماع السنوي لـ "الوكالة القمرية التابعة للأمم المتحدة"، سيتم قبول اقتراح جبريل راجوف بإدانة إسرائيل بسبب الأقصى.

  6. قرأت مقالتك
    والقطب الشمالي يطفو بسبب بحر الشمال ولا يمكن أن تكون هناك فتحة لليابسة من هناك..
    ربما يقصد الإسكيمو منطقة يوجد فيها هواء محصور تحت الغطاء الجليدي القطبي.
    ومن المعروف أن هناك طبقات مياه جوفية، أيضاً في إسرائيل، وفي الحلة قد يكون هناك مساحة تحت الأرض مع طبقة مياه جوفية وهواء فوقها. لكنه بعيد بعض الشيء عن وصف جولز وارن لعالم مليء بالديناصورات...

  7. أظهرت نتائج المركبات الفضائية أن قمر المشتري أوروبا لديه محيط تحت الأرض، وقمر زحل إنسيلادوس لديه محيط تحت الأرض، وهناك تلميحات إلى أن قمر زحل ديون لديه أيضًا محيط تحت الأرض. الآن نحن نتحدث عن القمر. لذلك ربما تحتوي الأرض على محيط تحت الأرض أيضًا. وبعد الكشف عن مثل هذا الاحتمال، قمت بإعداد مقال تناولت فيه الآثار المترتبة عليه http://www.tapuz.co.il/blogs/viewentry/7400291

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.