أكبر الفوهات الصدمية على القمر شكلتها الكواكب المصغرة لا الكويكبات

استنتج العلماء أن أكبر فوهات القمر لم تشكلها الكويكبات، إنما اصطدام الكواكب المصغرة.

والكواكب المصغرة هي الأجرام التي وجدت عند بداية النظام الشمسي، وتشكلت منها الكواكب بعدئذ.

الأحواض الصدمية على القمر

يغطي سطح القمر أحواض ناجمة عن اصطدامات مع أجرام فضائية. وأكبر هذه الفوهات الصدمية لها بنية أكثر تعقيداً وأحياناً لا تبدو أبداً مثل الحفر الاعتيادية.

تسمى هذه الحفر الأحواض الصدمية. وبعضها مملوء بصهارة بازلتية أغمق لوناً، وهذا ما ندعوه أيضاً بالبحار القمرية.

وفي ذات الوقت بقي جزء من الأحواض الصدمية ما لم يلاحظ منها. وينطبق هذا بالخصوص على أكبر أثر اصطدام على سطح القمر وهو حوض أتيكين.

يبلغ قطر هذا الحوض ٢٥٠٠ كم تقريباً. والحقيقة أن الصهارة التي تملؤه لم تحدث مباشرة، إنما بعد أن اصطدم بالقمر شيء كبير من الجانب الآخر وأحدث موجة صدمية في أعماقه.

ومن المحتمل جداً أيضاً أن لا تترك بعض أكبر الصدمات أية آثار على سطح القمر بتاتاً. فسطح القمر كان محيطاً من الصهارة الذائبة خلال أول ٢٠٠ مليون سنة من عمره، ولهذا ببساطة لم يبقَ أثر لأي صدمة.

الكويكبات أم الكواكب المصغرة؟

إن الاعتقاد التقليدي يقول أن الكويكبات القادمة من الحزام الرئيسي مسؤولة عن تشكيل أكبر الفوهات الصدمية على سطح القمر.

ولكن العلماء حللوا في دراسة جديدة التركيب المحتمل للأجسام التي أدت إلى تشكل هذه الفوهات واتجاهها وسرعتها، واستنتجوا أنها كانت في الحقيقة كواكب مصغرة توضعت على بعد ٠.٥ إلى ١.٥ وحدة فلكية عن الشمس.

والكواكب المصغرة أجرام طليقة، يبلغ قطرها من ١ إلى عشرات الكيلومترات. تكونت في بداية وجود النظام الشمسي، واندمج معظمها مع بعضها البعض بعدئذ مكونة الكواكب.
ولكن استمر عدد منها بالدوران في الفضاء لمئات ملايين السنين.

وقد أظهرت دراسة جديدة أن معظم الفوهات الصدمية الكبيرة على سطح القمر تشكلت نتيجة الاصطدامات مع الكواكب المصغرة. وبعدها تماماً بدأت الاصطدامات تحدث من كويكبات الحزام الرئيسي.

آثار اصطدامات خفية

إضافة إلى ما سبق، بنى العلماء نموذج محاكاة للاصطدام، ووفقاً له لا نرى معظم اصطدامات الكواكب المصغرة مع القمر!

فوفقاً لهذا النموذج، حتى عندما كانت الماغما موجودة على سطح القمر، اصطدم ما يقارب ٥٠٠ كوكب مصغر يبلغ قطر كل منها ٢٠ كم بالقمر.
وفي ذات الوقت لا يرى إلا ٥٠ حوضاً على سطحه.

أظهر النموذج بصورة عامة أن اصطدام الكواكب المصغرة بالقمر كان أمراً شائعاً خلال مئات ملايين السنين الأولى، ولكن ذلك توقف تماماً منذ ما يقارب ٣ مليار سنة. وهذا يعني أن هذه الكواكب المصغرة لا بد أنها اصطدمت بالأرض كثيراً.

ويظهر النموذج أن ١٠ كواكب مصغرة تقريباً قد اصطدمت بالأرض منذ ٢.٥ إلى ٣.٥ مليار سنة.

وسببت اصطداماتها اندفاع المواد الرسوبية على الأرض على شكل حبيبات كروية صغيرة في أعمدة تشبه البخار. وتكاثفت في هذه الأعمدة قطيرات صغيرة من الصخر الذائب وتصلبت، وسقطت على الأرض بصورة طبقة رقيقة، مغطية سطح الكوكب بحقول كاملة توجد في الطبقات الصخرية.
وعدد حقول الحبيبات الكروية المعروف اليوم للعلماء يتفق تقريباً مع ما قدمه هذا النموذج.

وكل ما ذكر يشير إلى أن هذا السيناريو  صحيح عموماً، وأن عدد الاصطدامات مع أجسام كبيرة في أولى مليارات السنين تجاوز بالفعل ما رصد بعد ذلك.

ملخص المقال

استنتج العلماء في دراسة جديدة أن أكبر فوهات القمر لم تشكلها الكويكبات، إنما الكواكب المصغرة. وهذه الكواكب أجرام وجدت عند بداية النظام الشمسي تكونت منها الكواكب فيما بعد. يتراوح قطرها بين ١ كم وعشرات الكيلومترات.

وقد بنى العلماء نموذجاً أظهر أن اصطدام هذه الكواكب كان في مئات ملايين السنوات الأولى من عمر القمر وتوقف بعدها.

كما أن بعضها ليس له آثار لأنه اصطدام بالصهارة الذائبة التي كانت تغطي القمر.

وبين النموذج أيضاً اصطدام هذه الكواكب المصغرة بالأرض أيضاً، والحبيبات الكروية الصغيرة في الطبقات الصخرية تدل عليها.

المصدر

هنا