מבעד לזכוכית במבט גרעיני: הירח והפצצה

Pin
Send
Share
Send

במשך מאות שנים מנסים מדענים להסביר כיצד נוצר הירח. בעוד שחלקם טענו שהוא נוצר מחומר שאבד על ידי כדור הארץ כתוצאה מכוח צנטריפוגלי, אחרים טענו כי ירח מעוצב מראש נלכד על ידי כוח הכובד של כדור הארץ. בעשורים האחרונים, התיאוריה המקובלת ביותר הייתה השערת השפעת הענק, הקובעת כי הירח שנוצר לאחר כדור הארץ הוכה על ידי חפץ בגודל מאדים (בשם תיאיה) לפני 4.5 מיליארד שנה.

על פי מחקר חדש שנערך על ידי צוות חוקרים בינלאומי, המפתח להוכחת איזו תיאוריה נכונה עשוי לבוא מהבדיקות הגרעיניות הראשונות שנערכו כאן בכדור הארץ, לפני כ -70 שנה. לאחר שבחנו דגימות של זכוכית רדיואקטיבית שהתקבלו מאתר הבדיקות טריניטי בניו מקסיקו (שם פוצצה פצצת האטום הראשונה), הם קבעו כי דגימות של סלעי ירח הראו דלדול דומה של יסודות נדיפים.

את המחקר הוביל ג'יימס דיי - פרופסור למדעי הגיאוגרפיה במכון סקריפס לאוקיאנוגרפיה באוניברסיטת קליפורניה בסן דייגו. יחד עם עמיתיו - שמקורם במכון בפריס לפיסיקת כדור הארץ, במרכז מקדונל למדעי החלל ומרכז החלל ג'ונסון של נאס"א - הם בדקו דגימות זכוכית שהושגו מאתר הבדיקות של טריניטי כדי לקבוע את קומפוזיציותיהם הכימיות.

זכוכית זו, המכונה טריניט, נוצרה כאשר פוצצת פלוטוניום פוצצה באתר מבחן טריניטי בשנת 1945 כחלק מפרויקט מנהטן. למרחק של 350 מטר (1,100 רגל) מאפס הקרקע, חול ארקוסי (שמורכב בעיקר מגרגרי קוורץ וכדור שדה) הוסב לזכוכית בצבע ירוק על ידי החום והלחץ הקיצוניים שנגרמו כתוצאה מהפיצוץ העצום.

במשך שנים חוקרים חוקרים את מרבצי הזכוכית הללו, שלדעתם קבעו כתוצאה מחול שנשאב לפיצוץ, ואז גשם כנוזל מותך על פני השטח. כאשר דיי ועמיתיו בדקו זאת הם ציינו כי דגימות הזכוכית התרוקנו מאבץ ומרכיבים נדיפים אחרים - שידוע כי הם מתאדים תחת חום ולחץ קיצוניים - תלוי עד כמה הם היו מאפס הקרקע.

על פי המחקר שפורסם ב- התקדמות מדעית ב- 8 בפברואר 2017, דגימות של טריניט שהושגו בין 10 ל -250 מטר (30 עד 800 רגל) מאתר הפיצוץ, אזלו מהיסודות הללו הרבה יותר מדגימות שנלקחו מרחוק. בנוסף, איזוטופי האבץ שנשארו היו כבדים פחות ותגובות מאשר באחרים.

לאחר מכן הם השוו תוצאות אלה למחקרים שבוצעו על סלעים ירחיים, שהראו הידלדלות דומה של יסודות נדיפים. מכאן הם קבעו כי תנאי חום ולחץ דומים היו קיימים בזמן מסוים על הירח שגרמו להתאדות של היסודות הללו. זה עולה בקנה אחד עם התיאוריה לפיה התרחשה בעבר השפעה מאסיבית שהפכה את פני הירח לאוקיאנוס של מאגמה.

כפי שהסביר יום בהודעה לעיתונות של סן דייגו מטעם UC:

"התוצאות מראות כי אידוי בטמפרטורות גבוהות, בדומה לאלו בתחילת היווצרות כדור הארץ, מוביל לאובדן של יסודות נדיפים ולהעשרה באיזוטופים כבדים בשארית חומרים מהאירוע. זו הייתה חוכמה קונבנציונאלית, אך כעת יש לנו ראיות ניסיוניות להראות זאת. "

בעוד שהתיאוריה השלטת מאז שנות השמונים הייתה השערת ההשפעה הענקית, הדיון נמשך בכפוף לממצאים חדשים. לדוגמא, בינואר 2017, מחקר חדש שפורסם ב- מדעי הטבע הגיאוגרפיים - אותה הובל רלוקה רופו ממכון ויצמן למדע ברחובות, ישראל - ציין כי ייתכן שהירח היה תוצאה של התנגשויות קטנות רבות יותר.

על ידי שימוש בסימולציות מחשב מצא צוות ויצמן כי השפעות קטנות מרובות יכלו להיווצר ירחונים רבים סביב כדור הארץ שהיו מתלכדים אז כדי ליצור את הירח. אולם על ידי הצגת אלמנטים נדיפים העוברים את אותם סוגים של תגובות לחום ולחץ, ללא קשר למקום בו התגובה מתרחשת, דיי ועמיתיו הציעו כמה ראיות מוצקות המצביעות על אירוע השפעה יחיד.

מחקר זה הוא רק האחרון בסדרה המסייעת למדעני כדור הארץ לשים אילוצים מתי ואיך נוצר הירח, המסייעים גם לנו להבין טוב יותר את ההיסטוריה של מערכת השמש ואת היווצרותה.

Pin
Send
Share
Send

צפו בסרטון: חני דינור - ואחר כך חיינו (נוֹבֶמבֶּר 2024).