حسنا، الحكم موجود. القمر ليس مصنوعا من الجبن الأخضر بعد كل شيء.
كشفت دراسة شاملة نشرت في مايو 2023 أن اللب الداخلي للقمر هو في الواقع كرة صلبة ذات كثافة مماثلة لكثافة الحديد. ويأمل الباحثون أن يساعد ذلك في تسوية جدل طويل الأمد حول ما إذا كان اللب الداخلي للقمر موجودًا أم لا صلب أو المنصهرويؤدي إلى فهم أكثر دقة لتاريخ القمر، وبالتالي تاريخ النظام الشمسي.
“نتائجنا” كتب فريقًا بقيادة عالم الفلك آرثر بريود من المركز الوطني للبحث العلمي في فرنسا، “يشكك في تطور المجال المغناطيسي القمري بفضل إثبات وجود اللب الداخلي ويدعم سيناريو الانعكاس العالمي للوشاح الذي يوفر نظرة ثاقبة جوهرية في التسلسل الزمني للقمر القصف خلال المليار سنة الأولى من النظام الشمسي. »
إن أفضل طريقة لسبر التكوين الداخلي لأجسام النظام الشمسي هي استخدام البيانات السيزمية. إن الطريقة التي تنتقل بها الموجات الصوتية الناتجة عن الزلازل وتعكس المادة داخل الكوكب أو القمر يمكن أن تساعد العلماء في إنشاء خريطة مفصلة لداخل الجسم.
اتضح أن لدينا بيانات زلزالية قمرية جمعتها مهمة أبولو، لكن دقتها منخفضة جدًا بحيث لا يمكن تحديد حالة اللب الداخلي بدقة. نحن نعلم أن هناك نواة خارجية سائلةولكن ما يشمله يبقى موضع نقاش. تعمل نماذج النواة الداخلية الصلبة والنواة السائلة بشكل جيد على قدم المساواة مع بيانات أبولو.
لمعرفة ذلك بشكل نهائي، قام بريود وزملاؤه بجمع البيانات من البعثات الفضائية و نطاق الليزر القمري تجارب لتحديد خصائص القمر المختلفة، بما في ذلك درجة التشوه بسبب تفاعل الجاذبية مع الأرض، والاختلاف في بعده عن الأرض، وكثافته.
بعد ذلك، قاموا بإجراء النمذجة باستخدام أنواع مختلفة من النوى للعثور على تلك التي تناسب بيانات الرصد بشكل أفضل.
لقد توصلوا إلى العديد من الاكتشافات المثيرة للاهتمام. أولاً، تصف النماذج الأقرب إلى ما نعرفه عن القمر انعكاسًا نشطًا في عمق عباءة القمر. وهذا يعني أن المادة الأكثر كثافة داخل القمر تسقط نحو المركز، بينما ترتفع المادة الأقل كثافة نحو الأعلى. لقد تم اقتراح هذا النشاط منذ فترة طويلة كوسيلة لشرح وجود عناصر معينة في المناطق البركانية للقمر. يضيف بحث الفريق نقطة أخرى إلى قائمة الأدلة.
واكتشفوا أن نواة القمر تشبه إلى حد كبير نواة الأرض، بطبقة خارجية سائلة ونواة داخلية صلبة. وفقًا لنموذجهم، يبلغ نصف قطر النواة الخارجية حوالي 362 كيلومترًا (225 ميلًا) ويبلغ نصف قطر النواة الداخلية حوالي 258 كيلومترًا (160 ميلًا). ويمثل هذا حوالي 15% من إجمالي نصف قطر القمر.
ووجد الفريق أيضًا أن كثافة اللب الداخلي تبلغ حوالي 7822 كيلوجرامًا لكل متر مكعب. إنه قريب جدًا من كثافة الحديد.
ومن المثير للاهتمام أنه في عام 2011، حصل فريق بقيادة رينيه ويبر، عالم الكواكب في ناسا مارشال، على نتيجة مماثلة باستخدام ما كان آنذاك تقنيات الزلازل المتطورة على بيانات أبولو لدراسة قلب القمر. لقد وجدوا أدلة وهي عبارة عن نواة داخلية صلبة يبلغ نصف قطرها حوالي 240 كيلومترًا، وتبلغ كثافتها حوالي 8000 كيلوغرام لكل متر مكعب.
وفقًا لبريود وفريقه، فإن نتائجهم تؤكد هذه النتائج السابقة وتطرح حجة قوية جدًا لوجود نواة قمرية تشبه الأرض. وهذا له آثار مثيرة للاهتمام على تطور القمر.
نحن نعلم أنه بعد وقت قصير من تكوينه، كان للقمر مجال مغناطيسي قوي، والذي بدأ في الانخفاض منذ حوالي 3.2 مليار سنة. يتم إنشاء مثل هذا المجال المغناطيسي عن طريق الحركة والحمل الحراري في القلب، لذا فإن تكوين قلب القمر يرتبط ارتباطًا وثيقًا بكيفية وسبب اختفاء المجال المغناطيسي.
ونظرًا لأمل البشرية في العودة إلى القمر في وقت قصير نسبيًا، فقد لا نضطر إلى الانتظار طويلاً للتحقق الزلزالي من هذه النتائج.
وقد نشر البحث في طبيعة.
نُشرت نسخة من هذه المقالة لأول مرة في مايو 2023.
“هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز.”