دانشمندان به قلب ماه نفوذ کردند/ عکس

به گزارش خبرگزاری تکنونامه، بررسی ترکیب داخلی اجسام در منظومه شمسی از طریق داده‌های لرزه‌ای ممکن است؛ نحوه حرکت امواج صوتی ایجاد شده توسط زمین لرزه‌ها و انعکاس آنها از مواد داخل یک سیاره یا ماه می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا نقشه‌ای دقیق از داخل جسم ایجاد کنند.

اتفاقاً داده‌های لرزه‌ای ماه را داریم که توسط مأموریت آپولو جمع‌آوری شده‌است، اما وضوح آن برای تعیین دقیق وضعیت هسته داخلی بسیار کم است. ما می‌دانیم که یک هسته بیرونی سیال وجود دارد، اما این که چه چیزی را در بر می‌گیرد، همچنان مورد بحث است.

یک بار برای همیشه، تیمی به رهبری آرتور بریو، ستاره‌شناس از مرکز ملی تحقیقات علمی فرانس داده‌هایی را از مأموریت‌های فضایی و آزمایش‌های دور لیزری ماه جمع‌آوری کردند تا مشخصاتی از ویژگی‌های مختلف ماه را به دست آورند. داده‌های جمع‌آوری شده شامل درجه تغییر شکل آن توسط برهمکنش گرانشی آن با زمین، تغییر در فاصله آن از زمین و چگالی آن است.

سپس، آنها با مدل‌سازی انواع هسته‌های مختلف و تطابق آن‌ها با داده‌هایی که به دست آوردند به یک نتیجه خیره‌کننده دست پیدا کردند.

مدل‌هایی که بیشترین شباهت را به آنچه در مورد ماه می‌دانیم، واژگونی فعال در عمق گوشته ماه را توصیف می‌کنند. این بدان معنی است که مواد متراکم‌تر در داخل ماه به سمت مرکز حرکت می‌کنند و مواد با چگالی کمتر به سمت بالا می‌روند. این فعالیت مدتهاست که به عنوان راهی برای توضیح حضور عناصر خاص در مناطق آتشفشانی ماه استفاده شده‌است.

آنها همچنین دریافتند که هسته ماه بسیار شبیه به هسته زمین است؛ با یک لایه سیال بیرونی و یک هسته داخلی جامد. با توجه به مدل سازی آنها، شعاع هسته بیرونی حدود ۳۶۲ کیلومتر و هسته داخلی حدود ۲۵۸ کیلومتر است که حدود ۱۵ درصد از کل شعاع ماه است. این تیم دریافته است که هسته داخلی نیز دارای چگالی حدود ۷۸۲۲ کیلوگرم بر متر مکعب است که بسیار نزدیک به چگالی آهن است.

جالب اینجاست که در سال ۲۰۱۱، تیمی به سرپرستی رنه وبر، دانشمند سیاره‌شناس مارشال ناسا، با استفاده از تکنیک‌های پیشرفته لرزه‌شناسی روی داده‌های آپولو برای مطالعه هسته ماه، به نتیجه مشابهی دست یافتند. آنها شواهدی از یک هسته داخلی جامد با شعاع حدود ۲۴۰ کیلومتر و چگالی حدود ۸۰۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب پیدا کردند.

بریو و تیمش می‌گویند که نتایج آنها تاییدی بر یافته‌های قبلی است و یک مورد قوی برای ثابت کردن این موضوع است که هسته ماه مانند زمین است و این پیامدهای جالبی برای تکامل ماه دارد.

ماه کمی پس از شکل گیری، میدان مغناطیسی قدرتمندی داشت که حدود ۳.۲ میلیارد سال پیش شروع به کاهش کرد. چنین میدان مغناطیسی با حرکت و جابجایی در هسته ایجاد می‌شود، بنابراین آنچه هسته ماه از آن ساخته شده است عمیقاً به چگونگی و چرایی ناپدید شدن میدان مغناطیسی مرتبط است.

این تحقیق در Nature منتشر شده است.

۲۲۷۲۲۷