اشتباه در تخمین سن دقیق ماه

محققان با استفاده از سنگ های جمع آوری شده طی ماموریت آپولو ۱۴ توانستند به سن دقیق ماه پی ببرند، ماه به طرز باورنکردنی ۴٫۵۱ بیلیون سال عمر دارد.

به گزارش کلیک، این یافته ها نشان می دهند که ماه تقریبا ۶۰ میلیون سال بعد از منظومه شمسی شکل گرفته است که این تخمین در مورد سن ماه ۱۴۰ میلیون سال بیشتر از تخمین های قبلی از سن ماه است و وجود اشتباه در تخمین های قبلی به تایید کارشناسان رسیده است.

تیمی به سرپرستی ملانی باربونی از دانشگاه کالیفرنیا، لس آنجلس چنین گزارش می دهد: “تعیین سن ماه برای دانستن سیر تکامل منظومه شمسی و شکل گیری سیاره های صخره ای مانند زمین امری بسیار مهم است. با وجود اهمیت این موضوع سن ماه هرگز به طور صحیح تعیین نشده است.”

تصور می شود که ماه از مواد باقی مانده ای شکل گرفته که از برخورد زمین با Theia به وجود آمده اند، Theia یک جسم به اندازه سیاره یا گروهی از اجسام کوچکتر است که نخست در منظومه شمسی وجود داشته است.

برخوردی که ماه را تشکیل داده به اندازه ای بزرگ بوده است که می توانسته هر چیز زنده ای روی زمین را از بین ببرد. بنابراین اگر ما بخواهیم به سیر تکاملی سیاره خودمان و زمان شکل گیری زندگی اولیه در اینجا پی ببریم، دانستن زمان این برخورد مهم است.

تحقیقات جدید نشان دادند که این رویداد در نمودار زمانی منظومه شمسی از آنچه تصور می کنیم زودتر اتفاق افتاده است- یعنی ۶۰ میلیون سال بعد از تولد منظومه ستاره ای ما، و این درحالی است که تخمین های قبلی وقوع این رویداد را ۱۵۰ تا ۲۰۰ میلیون سال بعد از تولد منظومه ستاره ای گزارش  دادند.

برای دست یافتن به تخمین جدید از سن ماه، تیم صخره های ماه را که در طی ماموریت آپولو۱۴ از سطح آن جمع آوری شده بودند، تجزیه و تحلیل کرد.

دلیل آنکه ما در گذشته هرگز نتوانسته ایم سن ماه را به درستی تعیین کنیم آن است که تعداد کمی از صخره های باقی مانده روی سطح ماه به خوبی حفظ شده اند.

اکثر سنگ های آورده شده توسط فضانوردان آپولو به صورت ترکیبی از سنگ های مختلف بودند که به وسیله برخوردهای شهاب سنگ با ماه و به خاطر کمبود جو شکل گرفته بودند.

بنابراین به جای تلاش برای یافتن سنگهای زیادی که از روزهای نخستین در سطح ماه بوده اند، تیم به دنبال زیرکون (zircon) بود- یعنی مواد معدنی که هنگام سرد شدن ماه از حالت گداخته به ماه صخره ای شکل گرفته اند.

ابتدای شکل گیری آن ها، کریستال های زیرکون برای زمان کوتاهی به خوبی سالم باقی می مانند تا زمانی که رویدادهای زمین شناسی روی آن ها اثر می گذارند. مطالعه زیرکون به محققان این اجازه را می دهد که زمان سفت شدن بخش های مختلف سنگ را بفهمند و این دقیقا همان چیزی است که آن ها برای دانستن زمان شکل گیری ماه بدان نیاز دارند.

این ماده معدنی خود یک پادشاه به حساب می آید که شما برای فهمیدن هر نوع فرایندی از آن استفاده می کنید، زیرا این ماده معدنی به طرز شگفت آوری محکم است.

تیم فرایندی را اجرا کرد که به عنوان فرایند تاریخ گذاری اورانیوم-سرب شناخته شده بود. این فرآیند روی نمونه های زیرکونی که از آپولو ۱۴ استخراج شده بود، انجام گردید.

آن ها نمونه های زیرکون را در اسید ذوب کردند و مصنوعات سنگ های فضایی را از بین بردند.

تیم توانست چهار عنصر مختلف را از درون زیرکون بیرون بکشد: اورانیوم، سرب، لوتیتم و هافنیم

از آنجایی که اورانیوم یک عنصر رایواکتیو است که بعد از مدت زمان طولانی سرانجام به سرب تبدیل می شود، محققان توانستند به مدت زمان لازم برای شکل گیری سرب پی ببرند و این موضوع باعث شد که بتوانند به تاریخ صحیح تولد ماه پی ببرند.

همچنین نسبت لوتیتم و هافنیم در زیرکون نشان داد که چه مدت مواد معدنی در اطراف وجود داشته اند.

با استفاده از ترکیب این تکنیک های تحلیلی ، تیم کشف کرد که عمر ماه ۴٫۵۱ بیلیون سال است، و این سن خیلی بیشتر از چیزی است که ما در گذشته تصور می کردیم، و این موضوع می تواند سبب ایجاد تصویر صحیحی از چگونگی تشکیل منظومه شمسی شود.

تکامل زمین می توانسته بعد از این برخورد شروع شود و به همین دلیل است که تاریخ این برخورد مهم تلقی می شود، زیرا شما می خواهید بدانید که چه وقت زمین به سیاره ای زیبا که ما امروز آن را می بینیم تبدیل شده است.

با وجود اینکه اندازه گیری های جدید دقیق ترین تاریخ گذاری را انجام می دهند، بعضی از محققان خارج از تیم گفته اند که حل شدن زیرکون در اسید ممکن است برخی نتایج را کمی تغییر دهند، اما باربونی می گوید این افراد تنها باعث نگرانی می شوند.

ما می توانیم هر چیزی را که قبلا مشکل به حساب می آمده را تصحیح کنیم، و این دلیل برای کسانی است که گفتند از زیرکون نمی توان استفاده کرد.

خوشبختانه، از آنجایی که این اندازه گیری ها دقیق و دقیق تر شد، ما فهم کاملی را از چگونگی تشکیل ماه و سایر اجسام منظومه شمسی بدست خواهیم آورد، همچنین به جزئیات بیشتری درباره زندگی در ماه و امکان زندگی در سیاره های دیگر دست خواهیم یافت.

 

یک دیدگاه