הירח הוא מחשבה מבוגרים יותר מאשר מדענים

Send

התיאוריה המקיפה והרחבה ביותר על יצירת הירח נקראת 'השערת ההשפעה הענקית'. ההשערה מראה כי כ -150 מיליון שנה לאחר הקמת מערכת השמש, כוכב לכת בגודל מאדים בשם תיאיה התנגש בכדור הארץ. אף על פי שציר הזמן מתלבט בחום בקהילה המדעית, אנו יודעים כי התנגשות זו המיסה את תיאיה וחלק מכדור הארץ, וכי סלע מותך סובב סביב כדור הארץ עד שהתמוסס לתוך הירח.

אולם כעת מחקר חדש, אם כי אינו סותר את השערת ההשפעה הענקית, מרמז על ציר זמן אחר ועל ירח ישן יותר.

מחקרים חדשים של מדענים ממכון הגיאולוגיה והמינרלוגיה של אוניברסיטת קלן מראים כי הירח הוא מבוגר יותר מהשערת ההשפעה הענקית. המחקר שלהם מבוסס על ניתוחים כימיים של דגימות הירח של אפולו והוא מראה כי הירח נוצר רק 50 מיליון שנה אחרי מערכת השמש, ולא 150 מיליון שנה. זה מיישן את הירח במאה מיליון שנה.

זו עבודה חשובה מכיוון שהבנת גיל הירח עוזרת לנו להבין את גיל כדור הארץ. וסוג זה של מחקר יכול להיעשות רק עם סלעי ירח מכיוון שהם ברובם ללא שינוי מאז היווצרותם. סלעים ארציים היו נתונים לתהליכים גיאולוגיים במשך מיליארדי שנים ואינם מספקים את אותו סוג של תיעוד בתולית נטולת סלעי הירח.

"הירח מספק אפוא הזדמנות ייחודית ללמוד אבולוציה פלנטרית."
ד"ר פיטר ספונג, מחבר משותף, אוניברסיטת קלן

המחקר נקרא "היווצרות ירח מוקדם מסקירה ממערכות שיטת הפניום-טונגסטן", ומתפרסם בכתב העת Nature Geoscience.

העדויות נובעות מהקשרים בין שני יסודות נדירים: Halfnium (Hf) וטונגסטן (W; זה היה ידוע בעבר בשם וולפרם.) זה מתמקד בכמויות של היסודות הכימיים השונים שנמצאים בסלעים בעידנים שונים.

"על ידי השוואה בין הכמויות היחסיות של אלמנטים שונים בסלעים שהתגבשו בזמנים שונים, ניתן ללמוד כיצד כל מדגם קשור לפנים הירחיים והתמצקותו של אוקיאנוס הים," אמר ד"ר ראול פונסקה, מאוניברסיטת אוניברסיטת קלן. יחד עם עמיתו ומחבר המחקר של ד"ר פליפה לייצקה, הם מבצעים ניסויים במעבדה כדי לחקור את התהליכים הגיאולוגיים שהתרחשו בפנים הירח.

לאחר שתיאיה פגעה בכדור הארץ ויצרה ענן של מגמה, אותה מאגמה התקררה ויצרה את הירח. לאחר ההתנגשות, הירח שזה עתה נולד כוסה במאגמה. ככל שהמאגמה התקררה, היא יצרה סוגים שונים של סלעים. הסלעים הללו מכילים תיעוד של המדענים הקוררים שמנסים להתאושש. "הסלעים הללו תיעדו מידע על היווצרות הירח, וניתן למצוא אותם כיום על פני הירח", אומר ד"ר מקסוול תימנס, לשעבר חוקר אוניברסיטת קלן וסופר ראש המחקר.

ישנם אזורים שחורים על פני הירח שנקראים סוסות, שפירושם 'ים' בלטינית. הם תצורות גדולות של סלע בזלתי וגורמי. המדענים שעומדים מאחורי המחקר השתמשו בקשר שבין אורניום, חצי לוויה וטונגסטן כדי להבין את ההתכה שיצרה את סוסות הירח. בגלל הדיוק של המדידות שלהם, הם זיהו מגמות מובחנות בין סוויטות הסלעים השונות.

הלפניום וטונגסטן מספקים למדענים שעון טבעי הכלול בסלע עצמו, מכיוון שלאורך זמן האיסוטופ הפניום -182 מתפרק לטונגסטן 182. אבל הריקבון הזה לא נמשך לעולמים; זה נמשך רק 70 מיליון השנים הראשונות לחיי מערכת השמש. הצוות השווה את דגימות אפולו עם ניסויי המעבדה שלהם ומצא שהירח כבר החל להתמצק כבר 50 מיליון שנה לאחר התהוות מערכת השמש.

"מידע על הגילאים פירושו שכל השפעה ענקית הייתה צריכה להתרחש לפני אותה תקופה, העונה על שאלה שהתלבטה בקשות בקרב הקהילה המדעית בנוגע למועד היווצרות הירח", מוסיף פרופ 'ד"ר קרסטן מינקר מהמכון לגיאולוגיה ומינרלוגיה של UoC, מחבר בכיר של המחקר.

ד"ר פיטר ספרינג, מחבר משותף למחקר, מוסיף: "תצפיות כאלה אינן אפשריות יותר על כדור הארץ, מכיוון שכוכב הלכת שלנו היה פעיל מבחינה גיאולוגית לאורך זמן. הירח מספק אפוא הזדמנות ייחודית ללמוד אבולוציה פלנטרית. "

מדהים שהסלעים שנאספו במהלך אפולו לפני 11 שנה לפני חמישים שנה עדיין מניבים עדויות כאלו. המדידות המדויקות ביותר של הצוות מבוססות על ספקטרומטריית מסת פלזמה צמודת אינדוקטיבית, דבר שלא היה אפשרי בזמנו של אפולו. האסטרונאוטים שאספו את הדגימות לא היו יכולים לדעת זאת, אך הסלעים הללו עדיין מלמדים אותנו לא רק על הירח, אלא על עידן כדור הארץ עצמו.