نمونه های چین از ماه دلیل فعالیت آتشفشانی قمر زمین را آشکار کرد - مجله یافان

نمونه های سنگ و خاک ماه که از طریق مأموریت های آپولو (Apollo) ناسا و لونا (Luna) شوروی به زمین آورده شده اند، همه بیش از 3 میلیارد سال قدمت دارند، اما تجزیه وتحلیل سنجش از دور تأیید کرده بود که نمونه های جمع آوری شده از طریق فضاپیمای چانگ ای 5 در اواخر سال 2020، نسبتا جوان هستند و تنها 2 میلیارد سال سن دارند.

دانشمندان پیش از این حدس می زدند که ذخایر نسبتا زیاد آب یا وجود عناصر رادیواکتیو و گرمازای درون ماه ممکن است باعث آتشفشان خیزی و فعالیت زیاد آتشفشانی در دوران تازهتر تاریخ ماه در برخی منطقه ها شده باشد، اما طبق داده های تازه چانگ ای-5 که در نشریه نیچر (Nature) منتشر شده است، این فرضیه ها ممکن است نادرست باشد.

تولید ماگما (سنگ های مذاب) در پوسته یا گوشته زمین و در نهایت فوران آن به سطح یک جرم، آتشفشان خیزی (Volcanism) نام دارد که طی آن گدازه، سنگ های آذرآواری و گازهای آتشفشانی از راه یک شکاف که مجرای آتشفشان گفته می شود به بیرون راه می یابند.

پژوهشگران به سرپرستی چن یی (Chen Yi) از مؤسسه زمین شناسی و ژئوفیزیک آکادمی علوم چین (IGGCAS) دریافتند که آتشفشان خیزی در دوران تازه ماه، می تواند بر اثر نقطه ذوب پایین بخش هایی از گوشته ماه و وجود اجزای زودگداز و ذوب پذیر باشد.

چن در این زمینه گفت: ذوب گوشته ماه در دوران تازهتر، می تواند با افزایش دما یا کاهش نقطه ذوب روی داده باشد. برای درک بهتر این مشکل، باید دما و فشاری را که در آن فعالیت های آتشفشانی جوان روی داده اند، تخمین بزنیم.

بدین ترتیب محققان تبلور جزئی (Fractional Crystallization) و ذوب گوشته ماه را در مجموعه آزمایش هایی شبیه سازی کردند تا به مقایسه 27 نمونه از قطعه سنگ های بازالت مأموریت چانگ ای-5 با بازالت های آپولو بپردازند.

آن ها دریافتند که ماگمای جوان جمع آوری شده از طریق چانگ ای-5 دارای محتوای کلسیم اکسید و تیتانیوم دی اکسید بالاتری نسبت به ماگمای قدیمی آپولو است. این نمونه های تازه غنی از کلسیم-تیتانیوم هستند که در اواخر مرحله ماگمای ماه روی هم جمع شده اند و نسبت به توده های اولیه، آسان تر ذوب می شوند.

دکتر سو بین (Su Bin) نویسنده اصلی این مطالعه هم گفت: این یک نتیجه شگفت انگیز است که نشان می دهد انباشته شدن اقیانوس ماگمای ماه در دوران تازهتر تاریخ آن، سهم قابل توجهی در فعالیت های آتشفشانی بررسی شده از طریق چانگ ای-5 دارد.

بدین ترتیب این تحقیق تازه که نتایج آن 21 اکتبر (29 مهر) در نشریه ساینس ادوسنز (Science Advances) منتشر شده است، برای نخستین بار شواهدی را از یک سازوکار منطقی برای توضیح فعالیت های آتشفشانی جوان در ماه ارائه می کند که می تواند به درک روند تکامل گرمایی و ماگمایی ماه کمک کند.

عکس کاور: یک منطقه آتشفشانی در ماه

Credit: NASA/GSFC/Arizona State University

منبع: Space