تستمر الأسرار الطويلة في فتح القمر. تمامًا مثل الاكتشاف الأخير للمياه على القمر ، كان يُعتقد سابقًا أن أي كربون موجود في صخور أبولو يأتي من التلوث الأرضي من طريقة جمع عينات القمر أو معالجتها أو تخزينها. قال أندرو ستيل ، الذي قاد فريقًا من المختبر الجيوفيزيائي لمعهد كارنيجي ، إن الجرافيت يمكن أن يأتي من مؤثرات كربونية ضربت كل من القمر والأرض خلال القصف الثقيل المتأخر ، قبل 4.1 إلى 3.8 مليار عام تقريبًا ، وإذا كان الأمر كذلك ، يمكن أن يوفر مصدر جديد ومهم للمعلومات حول هذه الفترة في التاريخ المبكر للنظام الشمسي.
قال ستيل: "لقد فوجئنا حقًا باكتشاف شعيرات الجرافيت والجرافيت". "لم نكن نتوقع رؤية شيء من هذا القبيل."
تم العثور على شعيرات أو إبر الجرافيت الصغيرة في بقع متعددة داخل منطقة محددة من العينة القمرية 722255 من فوهة ارتطام Mare Serenitatis في منطقة Taurus-Littrow ، مما يشير إلى أن المعادن في الواقع من القمر وليس مجرد تلوث.
أخبر ستيل ستيل مجلة الفضاء أنه وفريقه لا يعتقدون أن الجرافيت نشأ على القمر ، لكنهم لم يستبعدوه تمامًا.
وقال في رسالة بالبريد الإلكتروني: "فكرتنا الأولية هي أنها من المصادم ، حيث نجدها في تأثير دقيق للغاية يذوب الحشيش". "أنا أبحث حاليًا في صخور قمرية أكثر نقاءً ، أي الحمم التي لا تحتوي على دليل على مادة نيزكية لمراحل الكربون."
وأضاف أن الجرافيت قد يكون ناتجًا عن المصادم نفسه ، أو ربما يكون قد تشكل من تكثيف الغاز الغني بالكربون المنبعث أثناء الارتطام.
استخدم الفريق التحليل الطيفي لتصوير رامان (CRIS) على جزء رفيع من سطح مكسور حديثًا من الصخور. يحدد هذا المعادن وأنواع الكربون وعلاقتها المكانية مع بعضها البعض تحت سطح العينة. قال ستيل إنه على الرغم من أن هذه الصخرة موجودة على الأرض منذ عام 1972 ، إلا أن التقنيات والأدوات الجديدة سمحت بالاكتشاف الجديد.
وقال "حجم البقعة التحليلي أصغر ولذا يمكننا النظر في مراحل أصغر". "الحساسية أفضل في الأدوات الأحدث ويمكننا استخدام الأساليب المكانية التي تكون أكثر حساسية مما كانت عليه في عصر أبولو".
تتكون الحجارة الصدمية من خليط من شظايا أصغر تشكلت عندما ضرب القمر بواسطة كويكب أو جسم آخر.
كما وجد التحليل الطيفي السابق لسطح القمر كميات ضئيلة من الكربون ، ولكن كان يعتقد أنها أتت من الرياح الشمسية. ومع ذلك ، قال ستيل إنه وفريقه استبعدوا ذلك أيضًا كمصدر.
قال الفريق في ورقتهم: "تؤكد عدة أسطر من المنطق أن شعيرات الجرافيت والجرافيت التي تمت ملاحظتها (GW) أصلية في العينة". "على وجه الخصوص ، تشتمل جميع طرق التوليف المعروفة لـ GW على ترسب من غاز يحتوي على الكربون في درجات حرارة عالية نسبيًا تتراوح من 1273 إلى ~ 3900 كلفن. وبالتالي ، لا يمكن تكوين GWs المحددة في 72255 نتيجة للتعامل مع العينات وإعدادها. علاوة على ذلك ، لم يكن من الممكن زرعها بواسطة الرياح الشمسية ، لأن هذا الكربون عادة ما يكون صغيرًا جدًا بحيث لا يمكن تحديده هيكليًا عند التكبير المستخدم. من المحتمل أن تكون حبيبات الجرافيت البلورية التي تم اكتشافها هنا إما بقايا سليمة من الجرافيت و GWs من جهاز التأثير Serentatis ، أو يمكن أن تكون قد تشكلت من تكثيف الغاز الغني بالكربون المنبعث أثناء الارتطام ".
قال ستيل إن النتائج التي توصلوا إليها تشير إلى أن التأثيرات قد تكون عملية أخرى يمكن من خلالها تكوين GWs في نظامنا الشمسي. بالإضافة إلى ذلك ، يبدو أن المواد الكربونية من التأثيرات في وقت القصف الثقيل المتأخر (LHB) ، وفي الوقت الذي ربما ظهرت فيه الحياة على الأرض ، تبقى على القمر.
قال ستيل في بيان صحفي: "كان النظام الشمسي فوضويًا مع عدد لا يحصى من الأجسام المتصادمة قبل 3.8 مليار سنة". "المواد المتطايرة - مركبات مثل الماء وعناصر مثل الكربون تبخرت تحت تلك الحرارة والصدمة. كانت هذه المواد حاسمة لخلق الحياة على الأرض ".
في حين تم محو التأثيرات على الأرض خلال تلك الفترة ، إلا أن الحفر على القمر لا تزال نقية ، لذلك يحتمل القمر سجلاً لمدخلات الكربون النيزكية لنظام الأرض والقمر ، عندما كانت الحياة قد بدأت للتو في الظهور على الأرض.
نُشر البحث في عدد 2 يوليو 2010 من مجلة ساينس.
