وعلى مدار ست مهمات إلى القمر، من عام 1969 إلى عام 1972، جمع رواد فضاء أبولو أكثر من 800 رطل من الصخور والتربة القمرية لأغراض البحث، وفقًا لتقرير نشره الموقع.phys.orgوترجمتها “عرب تايم”.
وأشار التقرير إلى أن التحليل الكيميائي والنظائري لهذه المواد أظهر أنها تشبه الصخور والتربة الموجودة على الأرض: غنية بالكالسيوم والبازلت، ويعود تاريخها إلى حوالي 60 مليون سنة بعد تكوين النظام الشمسي.
وباستخدام هذه البيانات، توصل علماء الكواكب الذين اجتمعوا في مؤتمر كونا في هاواي عام 1984 إلى إجماع على أن القمر تشكل من الحطام بعد اصطدامه بأرض شابة.
عرض الأخبار ذات الصلة
ولكن قد لا تكون هذه هي قصة أصل القمر الحقيقية، وفقا لباحثين من جامعة ولاية بنسلفانيا. بحث جديد نشر في مجلة Planetary Science Journal أجراه دارين ويليامز، أستاذ علم الفلك والفيزياء الفلكية في ولاية بنسلفانيا، ومايكل زوغر، كبير مهندسي الأبحاث في مختبر الأبحاث التطبيقية في ولاية بنسلفانيا، يقدم احتمالًا آخر: أنه تم التقاط القمر خلال لقاء قريب بين الأرض الشابة. وثنائي أرضي: القمر وجسم صخري آخر.
قال ويليامز: “لقد حدد مؤتمر كونا السرد لمدة 40 عامًا”. لكن الأسئلة لا تزال قائمة. على سبيل المثال، القمر الذي يتكون من اصطدام كوكبي، على شكل حطام متجمع معًا في حلقة، يجب أن يدور فوق خط استواء الكوكب. يدور قمر الأرض في مستوى مختلف.
وقال ويليامز: “القمر أكثر انسجاما مع الشمس منه مع خط استواء الأرض”.
وفي نظرية الالتقاط التبادلي الثنائي البديلة، قال الباحثون، إن جاذبية الأرض فصلت الثنائي، مما تسبب في أسر أحد الجسمين – القمر – وتحويله إلى قمر يدور في مستواه الحالي.
وأضاف ويليامز أن هناك أدلة على حدوث ذلك في أماكن أخرى من النظام الشمسي، مشيرًا إلى تريتون، أكبر أقمار نبتون. الفرضية السائدة في هذا المجال هي أن تريتون تم سحبه إلى المدار من حزام كويبر، حيث يُعتقد أن واحدًا من كل عشرة أجسام هو كائن ثنائي.
عرض الأخبار ذات الصلة
يدور تريتون حول نبتون في مدار رجعي، ويتحرك في الاتجاه المعاكس لدوران الكوكب. كما أن مداره مائل بشكل كبير، بزاوية 67 درجة عن خط استواء نبتون.
توصل ويليامز وزوغر إلى أن الأرض ربما التقطت قمرًا أكبر من القمر، وهو جسم بحجم عطارد أو حتى المريخ، لكن المدار الناتج لن يكون مستقرًا.
المشكلة هي أن مدار “الالتقاط” – الذي يتبعه القمر – بدأ كقطع ناقص ممدود، وليس دائرة. مع مرور الوقت، تحت تأثير المد والجزر القوية، تغير شكل المدار.
وقال ويليامز: “اليوم، يتقدم مد الأرض على القمر. ويعمل المد العالي على تسريع المدار. ويمنحه نبضًا، وقليلًا من الدفع. وبمرور الوقت، ينجرف القمر بعيدًا قليلاً”.
وينعكس التأثير إذا كان القمر أقرب إلى الأرض، كما كان سيحدث مباشرة بعد التقاطه. ومن خلال حساب التغيرات الفيزيائية وحجم وشكل المدار، قرر الباحثون أن المدار الإهليلجي الأولي للقمر انكمش على مدى آلاف السنين.
كما أصبح المدار أكثر دائرية، إذ دار حول مساره حتى أصبح دوران القمر محصورا في مداره حول الأرض، كما هو الحال اليوم.
عرض الأخبار ذات الصلة
وقال ويليامز إنه في تلك المرحلة، ربما يكون تطور المد والجزر قد انعكس، وبدأ القمر في الانجراف تدريجيا بعيدا، مضيفا أن القمر يتحرك كل عام بعيدا عن الأرض بمقدار 3 سنتيمترات. وعلى بعده الحالي عن الأرض – 239000 ميل – يتعرض القمر الآن لسحب ثقيل من جاذبية الشمس.
وقال ويليامز: “القمر الآن بعيد جدًا لدرجة أن الشمس والأرض تتنافسان عليه، وكلاهما يجذبانه نحوه”.
تظهر حساباته أن القمر الذي تم التقاطه بواسطة نظام التبادل الثنائي قد يتصرف رياضيًا مثل قمر الأرض. لكنه غير متأكد من أن هذا هو السبب وراء ظهور القمر، بحسب التقرير.
وقال: “لا أحد يعرف كيف تشكل القمر. على مدى العقود الأربعة الماضية، كان لدينا احتمال واحد لكيفية وصوله إلى هناك. الآن لدينا احتمالان. وهذا يفتح كنزًا من الأسئلة الجديدة والفرص لمزيد من الدراسة”.
