هل قبضت الأرض على القمر بجاذبيته ، هل تشكلت معًا في النظام الشمسي المبكر ، أو شكل القمر عندما تحطم جسم بحجم المريخ في الأرض. من خلال قياس هذه المعادن ، بالإضافة إلى الألمنيوم والمغنيسيوم والسيليكون ، يمكن للعلماء رسم خريطة أفضل لتكوين القمر ، والتنبؤ بنوع التأثير الذي قد يحدث.
أنتجت أداة D-CIXS في مهمة القمر SMART-1 التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية أول كشف من مدار الكالسيوم على سطح القمر. من خلال القيام بذلك ، اتخذت الأداة خطوة نحو الإجابة على السؤال القديم: هل شكل القمر من جزء من الأرض؟
أعلن العلماء المسؤولون عن أداة D-CIXS على SMART-1 أنهم اكتشفوا الألومنيوم والمغنيسيوم والسيليكون. "لدينا خرائط جيدة للحديد عبر سطح القمر. يمكننا الآن التطلع إلى عمل خرائط للعناصر الأخرى "، كما يقول مانويل غراندي من جامعة ويلز ، وأبيريستويث المملكة المتحدة ، ومحقق D-CIXS الرئيسي.
وقد ساعدت مصادفة كونية في معرفة كيفية ترجمة البيانات المدارية D-CIXS إلى "الحقيقة الأساسية". في 9 أغسطس 1976 ، انطلقت المركبة الفضائية الروسية لونا 24. في 18 أغسطس ، هبطت في منطقة من القمر تعرف باسم ماري كريسيوم وأعادت عينة من تربة القمر إلى الأرض.
في يناير 2005 ، كان SMART-1 مرتفعًا فوق Mare Crisium عندما وقع انفجار ضخم على الشمس. غالبًا ما يخشى العلماء هذه العواصف لأنها يمكن أن تضر بالمركبات الفضائية ، ولكن بالنسبة للعلماء المسؤولين عن D-CIXS ، كان ذلك ما يحتاجونه.
تعتمد أداة D-CIXS على انبعاث الأشعة السينية من الشمس لإثارة العناصر على سطح القمر ، والتي تنبعث بعد ذلك الأشعة السينية عند أطوال موجية مميزة. تقوم D-CIXS بجمع بصمات الأشعة السينية هذه وترجمتها إلى وفرة كل عنصر كيميائي موجود على سطح القمر. يمكن لغراندي وزملائه ربط نتائج D-CIXS Mare Crisium بالتحليل المختبري لعينات القمر الروسية.
ووجدوا أن الكالسيوم المكتشف من المدار يتفق مع ما وجده لونا 24 على سطح فرس كريسيوم. مع تحليق SMART-1 ، اجتاحت D-CIXS فوق مناطق المرتفعات القريبة. ظهر الكالسيوم هنا أيضًا ، والذي كان مفاجئًا حتى نظر العلماء إلى البيانات من مهمة قمر روسية أخرى ، لونا 20. وقد وجدت هذه المركبة الكالسيوم أيضًا في السبعينيات. وقد عزز ذلك ثقة العلماء في نتائج D-CIXS.
منذ أن أعاد رواد الفضاء الأمريكيون عينات من صخور القمر خلال عمليات هبوط أبولو القمر في أواخر الستينيات وأوائل السبعينيات ، أصيب علماء الكواكب بالتشابه الواسع بين صخور القمر والصخور الموجودة في أعماق الأرض ، في منطقة تعرف باسم الوشاح . هذا عزز النظرية القائلة بأن القمر تشكل من الحطام المتبقي بعد أن ضربت الأرض ضربة سريعة من كوكب بحجم المريخ.
ومع ذلك ، كلما نظر العلماء إلى تفاصيل صخور القمر ، زاد التناقض بينهم وبين الصخور الترابية. الأهم من ذلك ، أن النظائر الموجودة في صخور القمر لم تتوافق مع تلك الموجودة على الأرض.
يقول غراندي: "شرط الخروج هو أن الصخور التي أعادتها بعثات أبولو لا تمثل سوى مناطق محددة للغاية على سطح القمر ، وبالتالي قد لا تمثل السطح القمري بأكمله". ومن هنا الحاجة إلى D-CIXS وبياناته.
من خلال قياس وفرة العديد من العناصر عبر سطح القمر ، يمكن للعلماء تقييد مساهمة المواد من الأرض الصغيرة وتأثيرها المحتمل على تكثيف وتشكيل القمر بشكل أفضل. تشير النماذج الحالية إلى أن أكثر من جهاز الارتطام يأتي من الأرض. تعتبر نماذج تطور القمر والهيكل الداخلي ضرورية لترجمة القياسات السطحية إلى التركيب الكلي للقمر.
كان D-CIXS جهازًا تجريبيًا صغيرًا فقط بحجم محمصة. تتعاون وكالة الفضاء الأوروبية الآن مع الهند في إصدار نسخة مطورة من مسبار القمر الهندي تشاندرايان ، المقرر إطلاقه في عام 2007 - 2008. وستحدد كيمياء سطح القمر ، بما في ذلك مواقع الهبوط الأخرى التي أعيدت منها عينات إلى الأرض . وبهذه الطريقة ، سيظهر ما إذا كانت مواقع الهبوط أبولو والروسية نموذجية أو خاصة.
يقول برنارد فوينج ، Project Scientist لـ SMART-1: "من ملاحظات SMART-1 لمواقع الهبوط السابقة ، يمكننا مقارنة الملاحظات المدارية بالحقيقة الأرضية والتوسع من وجهات النظر المحلية إلى القمر العالمية".
بعد ذلك ، ربما يمكن لعلماء الكواكب أن يقرروا ما إذا كان القمر بالفعل جزءًا من الأرض.
المصدر الأصلي: بيان صحفي لوكالة الفضاء الأوروبية
