أخيرا.. علماء يكشفون القصة الحقيقية لولادة القمر من تزاوج الأرض وثيا

كانت أصول القمر سببًا للعديد من المناقشات العلمية على مر السنين، ولكن يبدو أننا توصلنا أخيرا إلى إجماع مفاده أن جسمًا بحجم المريخ اصطدم بالأرض منذ مليارات السنين، واندمج الحطام ليشكل القمر.

وانحرف القمر المتشكل حديثًا ببطء بعيدًا عن الأرض على مدى العصور التالية، ولكن دراسة جديدة تشير إلى بعض الفروق الدقيقة المدهشة في النموذج المقبول.

وفقًا للنظرية الحالية، تشكل القمر منذ حوالي 4.5 مليار سنة، بعد وقت قصير من ولادة النظام الشمسي. بدأ الأمر باصطدام هائل بين الأرض الوليدة وكوكب أولي بحجم المريخ يسمى ثيا.

أدى الاصطدام إلى إرسال الحطام إلى مدار حول الأرض ثم اندمج في النهاية ليشكل القمر.

هناك الكثير من الأدلة التي تدعم هذه النظرية، وأهمها تكوين وشاح الأرض والصخور القمرية، وفقا لتقرير مجلة ساينس ألرت.

واستقرت غالبية سحابة الحطام على الأرض، وشكلت نسبة كبيرة منها القمر ولكن بعضها قذف من نظام الأرض والقمر.

في الورقة البحثية التي أعدها ستيفن ليب وفريقه من جامعة نيفادا، استكشفوا ديناميكيات المواد التي قذفت من الاصطدام.

بعد فترة وجيزة من تشكل القمر، كان يدور حول الأرض على مسافة حوالي 5٪ من قيمته الحالية (المسافة المتوسطة - 384400 كم) ولكن ببطء، بسبب تأثيرات المد والجزر بين الأرض والقمر، انجرف بعيدًا إلى ارتفاعه الحالي.

كان سطحه عبارة عن مواد منصهرة إلى حد كبير، بردت تدريجيًا وتجمدت لتشكل القشرة والوشاح واللب المألوفين الذين نراهم اليوم.

وتسبب القصف العنيف في تشويه سطح القمر من خلال أحواض الاصطدام والحفر، كما أدى النشاط البركاني إلى بطء تشكل البحار القمرية.

واستقر القمر في مدار بيضاوي قليلاً حول الأرض مع انحراف قدره 0.0549. إنه ليس دائرة مثالية ويتحرك من 364397 كم إلى 406731 كم من الأرض.

لم يكن الدوران مستقرًا في الأيام الأولى لنظام الأرض والقمر وكانت الجسيمات في القمر المتراكم لها رحلات أكثر اضطرابًا.

أحد المصطلحات التي تصف المدارات المتطورة هو التقدم العقدي (حيث تتحرك التقاطعات المدارية ببطء حول المدار). هناك نوعان، الأول يتعلق بالجسيمات في المدار التي تتحرك ببطء حول متجه الزخم الزاوي لنظام الأرض والقمر.

يحدث الآخر حول الأنظمة الثنائية شديدة الانحراف عندما يكون ميل الجسم المداري كبيرًا. تتحرك الجسيمات حول متجه الانحراف الثنائي.

مع الأخذ في الاعتبار الأرض ومدارات الجسيمات في سحابة الحطام عندما بدأ القمر في التشكل، فإن مثل هذه المدارات الموصوفة ستكون غير مستقرة.

أظهر الفريق أنه من بين جميع المدارات المحتملة للجسيمات، كانت تلك الموجودة في المدارات القطبية هي الأكثر استقرارًا. ذهبوا إلى أبعد من ذلك وأظهروا أنها كانت موجودة حول النظام الثنائي للأرض والقمر بعد تشكل القمر.

مع زيادة انفصال الأرض والقمر ببطء من خلال التفاعلات المدية، تقلصت منطقة الفضاء حيث يمكن أن توجد المدارات القطبية.

اليوم، ومع المسافة الحالية بين القمر والأرض، لا توجد مدارات قطبية مستقرة لأن التقدم العقدي الذي تدفعه الشمس هو المسيطر.

ويستنتج الفريق أن وجود مادة تدور حول مدار قطبي يمكن أن يؤدي إلى نمو الانحراف المركزي لنظام ثنائي مثل الأرض والقمر.

وإذا وجدت كمية كبيرة من المادة طريقها إلى مدار قطبي، فإن الانحراف المركزي لنظام الأرض والقمر سيزداد.