به گزارش خبرنگار گروه علم و فناوری خبرگزاری برنا؛ می‌دانیم که ماه زمانی فعالیت آتشفشانی زیادی داشته است. رایج‌ترین سنگ موجود در سطح ماه بازالت است، که یک سنگ آذرین شناخته‌شده است. اما یک مطالعه جدید نشان می‌دهد که این فعالیت آتشفشانی ممکن است بسیار بیشتر از آنچه قبلاً تصور می‌شد، ادامه یافته باشد. محققانی که نمونه‌های جمع‌آوری‌شده توسط مأموریت "چانگ ای-۵" چین را تجزیه و تحلیل کردند، گفتند که از یافتن شواهدی از فعالیت‌های آتشفشانی به تازگی ۱۲۰ میلیون سال پیش – در دوران دایناسورها – "شگفت‌زده" و "هیجان‌زده" شدند.
مأموریت چانگ ای-۵ اولین نمونه‌ها از ماه را از زمان برنامه آپولو و مأموریت لونا ۲۴ اتحاد جماهیر شوروی در دهه ۱۹۷۰ به زمین بازگرداند. چین همچنین اولین کشوری شد که با مأموریت چانگ ای-۶ نمونه‌هایی از سمت دور ماه بازگرداند.
محققان مؤسسه زمین‌شناسی و ژئوفیزیک آکادمی علوم چین (IGGCAS) بررسی نمونه‌های جدید را برای یافتن شواهد آتشفشانی آغاز کردند. در میان حدود ۳،۰۰۰ مهره کوچک شیشه‌ای موجود در خاک قمری، تنها سه مهره برجسته بودند. این مهره‌ها آتشفشانی بودند و از سنگ مذابی که فوران کرده و به سرعت سرد شده بود، تشکیل شده و دارای ترکیبات شیمیایی و بافت‌های متمایزی بودند. اکنون چالش این بود که تعیین شود این مهره‌ها چه زمانی تشکیل شده‌اند.
برای تعیین سن مهره‌های شیشه‌ای، دانشمندان از روش تاریخ‌گذاری اورانیوم-سرب استفاده کردند، که یک تکنیک رادیومتریک است که تجزیه ایزوتوپ‌های اورانیوم به سرب را اندازه‌گیری می‌کند. نتایج شگفت‌آور بود. مهره‌های آتشفشانی به ۱۲۳ ± ۱۵ میلیون سال پیش بازمی‌گردند، که آنها را جوان‌ترین شواهد از فعالیت آتشفشانی ماه تاکنون می‌سازد. این کشف به‌طور قابل‌توجهی جدول زمانی شناخته‌شده از آتشفشان‌های قمری را گسترش می‌دهد که قبلاً تصور می‌شد حدود ۲ میلیارد سال پیش پایان یافته است.
تیم تحقیقاتی پشت این مطالعه گفت که از یافته‌ها "شگفت‌زده و هیجان‌زده" شده‌اند. ممکن است فکر کنید، خوب، اگر آتشفشان‌های ماه مدت بیشتری دوام آورده‌اند، چه اهمیت دارد؟
خب، آتشفشان‌ها به سادگی رخ نمی‌دهند. برای ایجاد آتشفشان به گرما نیاز دارید، و ۱۲۰ میلیون سال پیش، ماه نباید به اندازه کافی گرما داشته باشد، یا حداقل ما این‌طور فکر می‌کردیم.
گرمای لازم برای فعالیت آتشفشانی اولیه ماه عمدتاً از تشکیل آن ناشی می‌شود. ماه حدود ۴.۵ میلیارد سال پیش احتمالاً از بقایای برخورد یک جسم به اندازه مریخ با زمین تشکیل شده است. گرمای شدید تولیدشده در طول این برخورد خشونت‌آمیز، همراه با انباشت مواد مذاب بعدی، ماهی مذاب و پر از ماگما را ایجاد کرد.
با گذشت زمان، با سرد شدن ماه، تجزیه رادیواکتیو عناصر مانند اورانیوم، توریم و پتاسیم درون آن نیز به حفظ فعالیت‌های آتشفشانی برای میلیارد‌ها سال کمک کرد. این ترکیب گرمای باقیمانده از تشکیل آن و تجزیه رادیواکتیو، فوران‌های آتشفشانی اولیه ماه را تغذیه می‌کرد.
مهره‌های آتشفشانی شناسایی‌شده در نمونه‌های چانگ ای-۵ حاوی مقادیر بالایی از پتاسیم، فسفر و عناصر کمیاب زمین بودند که به‌طور جمعی به‌عنوان عناصر KREEP شناخته می‌شوند. این عناصر از طریق تجزیه رادیواکتیو گرما تولید می‌کنند، بنابراین گرمای لازم برای این فعالیت‌های آتشفشانی از مواد رادیواکتیو تأمین می‌شد.
محققان حدس می‌زنند که حتی با سرد شدن ماه، تمرکز‌های عناصر KREEP ممکن است فوران‌های آتشفشانی در مقیاس کوچک را تا دیرتر از تاریخ زمین‌شناسی ماه حفظ کرده باشد. گرمای تولیدشده توسط این عناصر رادیواکتیو ممکن است برای تولید جیب‌های کوچکی از سنگ مذاب کافی باشد، که منجر به فوران‌های آتشفشانی محدود شده، مانند آنچه در نمونه‌های چانگ ای-۵ شواهد آن دیده می‌شود اما این هنوز کاملاً تأیید نشده است.
یافته‌ها آنقدر شگفت‌انگیز هستند که ممکن است ما را مجبور به بازنگری نه‌تن‌ها در ماه، بلکه در قمر‌های دیگر نیز بکند. اگر قمر‌ها بتوانند گرمای کافی برای حفظ فعالیت آتشفشانی به این مدت طولانی داشته باشند، ممکن است فهم ما از تکامل قمر‌ها را تغییر دهد.
درک منبع این فوران‌های آتشفشانی می‌تواند مأموریت‌های آینده را برای بررسی دقیق‌تر داخل و سطح ماه هدایت کند. خوشبختانه، ما چندین مأموریت برای این کار در نظر داریم.
مأموریت چانگ ای-۵ اولین موفقیت چین در بازگرداندن نمونه‌های قمری بود، اما این تنها یک گام در یک سری مأموریت‌های برنامه‌ریزی‌شده است. مأموریت چانگ ای-۶ که نمونه‌هایی از سمت دور ماه در ژوئن ۲۰۲۳ بازیابی کرد، می‌تواند داده‌های بیشتری درباره فعالیت‌های آتشفشانی در سایر مناطق سطح ماه فراهم کند. با ادامه اکتشافات و مأموریت‌های بازگشت نمونه، دانشمندان امیدوارند که تصویر جامع‌تری از تاریخچه آتشفشانی ماه بسازند. مأموریت چاندرایان-۳ هند نیز به این مجموعه در حال رشد از دانش کمک کرده است. در سال ۲۰۲۳، مریخ‌نورد پراگیان آن، سنگ‌های آندوسیتی را کشف کرد که دانشمندان معتقدند در یک اقیانوس باستانی ماگما شکل گرفته‌اند، که بیشتر از این ایده حمایت می‌کند که ماه در طول بخش زیادی از تاریخ اولیه خود دارای یک بخش داخلی مذاب بوده است.
در نهایت، این واقعیت که حتی ماه (که در همسایگی منظومه شمسی ما قرار دارد و ما چندین بار از آن بازدید کرده‌ایم) می‌تواند ما را این‌چنین شگفت‌زده کند، چیز‌های زیادی می‌گوید. چه کسی می‌داند چه اسرار دیگری در قمر‌های دیگر پنهان شده است؟
این مطالعه در مجله ساینس منتشر شده است.
انتهای پیام/