إنها وجهة نظر خيال علمي يمكن أن يأملون فيه فقط: أقمار توأم في سماء الليل فوق الأرض. يشير نموذج جديد إلى أنه كان من الممكن إنشاء المرتفعات الفارسية القمرية من الاصطدام بقمر مصاحب أصغر في ما يسميه علماء من جامعة كاليفورنيا ، سانتا كروز "الضجة الكبيرة".
سبب اختلاف الجانبين القريبين والبعيدين للقمر إلى حد بعيد حير علماء الكواكب. الجانب القريب منخفض ومسطح نسبيًا ، في حين أن تضاريس الجانب البعيد مرتفعة وجبلية ، مع قشرة أكثر سمكًا.
في الواقع لدينا قمر غير متوازن إلى حد ما.
وتستند الدراسة الجديدة ، التي نُشرت في عدد 4 آب / أغسطس من مجلة Nature ، إلى نموذج "التأثير العملاق" لأصل القمر ، حيث تصادم جسم بحجم المريخ مع الأرض في وقت مبكر من تاريخ النظام الشمسي وأخرج الحطام الذي اندمجت لتشكل القمر.
وفقًا لنموذج الكمبيوتر الجديد ، كان القمر الثاني حول الأرض سيبلغ عرضه حوالي 1200 كيلومتر (750 ميل) ويمكن أن يكون قد تشكل من نفس التصادم. في وقت لاحق ، سقط القمر الأصغر مرة أخرى على القمر الأكبر وغطى جانبًا واحدًا بطبقة إضافية من القشرة الصلبة بسماكة عشرات الكيلومترات.
قال إريك أسافوغ ، أستاذ علوم الأرض والكواكب في جامعة كاليفورنيا سانتا كروز: "نموذجنا يعمل بشكل جيد مع نماذج التأثير العملاق المكون للقمر ، والذي يتوقع أن يكون هناك حطام ضخم متبقي في مدار حول الأرض ، إلى جانب القمر نفسه". "إنه يتفق مع ما هو معروف عن الاستقرار الديناميكي لهذا النظام ، وتوقيت تبريد القمر ، وأعمار الصخور القمرية."
وقالت أسباج ، التي شاركت في تأليف الورقة مع باحث ما بعد الدكتوراه في جامعة كاليفورنيا في كاليفورنيا مارتن جوتزي ، إن نماذج كمبيوتر أخرى اقترحت قمرًا مصاحبًا.
استخدم Asphaug و Jutzi المحاكاة الحاسوبية لدراسة ديناميكيات التصادم بين القمر ورفيق أصغر ، والذي كان حوالي واحد وثلاثين كتلة القمر "الرئيسي". وتتبعوا تطور المواد القمرية وتوزيعها في أعقابها.
كان التأثير بين الجسدين بطيئًا نسبيًا ، عند حوالي 8000 كيلومتر في الساعة (5000 ميل في الساعة) وهو بطيء بما يكفي حتى لا تذوب الصخور ولا تشكل حفرة تأثير. وبدلاً من ذلك ، كانت تنتشر الصخور والقشرة من القمر الأصغر حول القمر الأكبر وحوله.
"بالطبع ، يحاول مصممو النماذج التأثير شرح كل شيء بالتصادم. في هذه الحالة ، يتطلب الأمر اصطدامًا غريبًا: كونه بطيئًا ، فإنه لا يشكل فوهة ، ولكن يقذف المواد على جانب واحد. "إنه شيء جديد للتفكير فيه."
يفترض هو وجوتزي أن القمر المرافق قد حوصر في البداية في أحد "نقاط طروادة" المستقرة في الجاذبية التي تشترك في مدار القمر ، وأصبح غير مستقر بعد أن تمدد مدار القمر بعيدًا عن الأرض. قال جوتزي "كان من الممكن أن يحدث التصادم في أي مكان على سطح القمر". "الجسد الأخير غير متوازن وسيعيد توجيهه بحيث يواجه جانب واحد الأرض".
قد يفسر النموذج أيضًا الاختلافات في تكوين قشرة القمر ، والتي تهيمن على الجانب القريب تضاريس غنية نسبيًا بالبوتاسيوم وعناصر الأرض النادرة والفوسفور (KREEP). يعتقد أن هذه العناصر ، بالإضافة إلى اليورانيوم والثوريوم ، قد تركزت في محيط الصهارة الذي ظل كصخور منصهرة متجمدة تحت قشرة سماكة القمر. في المحاكاة ، يسحق التصادم هذه الطبقة الغنية بـ KREEP على نصف الكرة المقابل ، مما يمهد الطريق للجيولوجيا التي تظهر الآن على الجانب القريب من القمر.
بينما يشرح النموذج أشياء كثيرة ، لا تزال هيئة المحلفين خارج علماء الكواكب فيما يتعلق بالتاريخ الكامل للقمر وما حدث بالفعل. يقول العلماء أن أفضل طريقة لمعرفة تاريخ القمر هي الحصول على المزيد من البيانات من المركبات الفضائية التي تدور حول القمر - والأفضل من ذلك - عينة من بعثات العودة أو البعثات البشرية لدراسة القمر.
المصادر: Nature، UC Santa Cruz