للقمر كفاف جوي نحيل إلا أن كيف يتكوّن؟
<
div class=”wysiwyg wysiwyg–all-content css-1vkfgk0″ aria-live=”polite” aria-atomic=”true”>تظل الأبحاث التي يجروها العلماء على عينّات رحلات “أبولو” إلى القمر في ستينيات وسبعينيات القرن الماضي تلقي بظلالها على اكتشافات اليوم، حيث قام فريق بحثي بالكشف في وثيقة بحثية نُشرت في مجلة “ساينس أدفانسز” عن الأسباب المثيرة لتشكّل كفاف الجو النحيل للقمر.
وأظهرت رحلات الفضاء خلال العقود الماضية أن للقمر كفاف جوّي نحيل، يسمّى عمليًا “إكسوسفير” (Exosphere) ويتألف في المقام الأول من الغازات الهيليوم والأرغون والصوديوم والبوتاسيوم. كما في فترات الظلام، يترسّب هذا الكفاف الجوّي على سطح القمر، ولا يكون صالحًا للتنفس.
اطّلع على المزيد
قائمة من 2 عناصر
الأجزاء البنائية الشهيرة للعبة ليغو لخلق قواعد فضائية مستقبلية على سطح القمر
ما السبب وراء رغبة العلماء في إرسال جينات بشرية محفوظة بعناية إلى القمر؟
نهاية القائمة
وتوصل الباحثون في معهد “ماساتشوستس” للتكنولوجيا إلى أن تفجير النيازك على سطح القمر يعد الحافز الرئيسي لتشكيل الطبقة الرقيقة للغلاف الجوي، حيث ينتج الاصطدام الشديد حرارة تتراوح ما بين ألفين و6 آلاف درجة مئوية، وهذا يتسبب في ذوبان الصخور وتبخرها، بشكل يشبه تبخر الماء عند تعرضه للحرارة، مما يتسبب في انبعاث عدد كبير من الذرات وهروبها من جاذبية القمر.
يتميز الغلاف الجوي للقمر بأنه رقيق للغاية وهش بحيث يكاد الشخص لا يلاحظه، نظرًا لتشتت الذرات في الفراغ وانعدام انتظامها على عكس حالة كوكب الأرض الذي يحتوي على غلاف جوي كثيف ومستقر.
الرحلات الفضائية لاستكشاف غلاف القمر الجوّي من قرب
بالرغم من أن رحلات “أبولو” في القرن الماضي هي التي كشفت عن هذه الخاصية الفلكية الخفية للقمر، إلا أن مهمة الفضاء “إل آي دي إيه إيه” (مستكشف بيئة الغبار والغلاف الجوي القمري) التابعة لوكالة “ناسا” – التي انطلقت في عام 2013 – تُعتبر الأكثر تخصصًا في دراسة الغلاف الجوي، حيث دار القمر الصناعي حول القمر وجمع العديد من البيانات حول تكوين وتقلبات الغلاف الجوي القمري.
كانت أحد أهداف المهمة الأساسية هو تحديد مصادر الغبار القمري وفهم تفاعل هذا الغبار مع الغلاف الجوي للقمر، حيث حمل القمر الصناعي أدوات علمية لتحقيق أهداف المهمة من خلال توفير قراءات شاملة، مما ساعد العلماء في فهم ديناميكية وتشكل الغلاف الجوي بشكل أفضل.
استمرت المهمة الفضائية لمدة حوالي 6 أشهر قبل أن يتصادم القمر الصناعي بشكل متعمد مع سطح القمر، ليكشف عن أنماط “التجوية الفضائية” التي تعرض لها، حيث يتضمن الأول اصطدام النيازك بشكل متكرر، والثاني هو “الرشرشة الشمسية”.
وظاهرة التجوية الفضائيةالمصطلح الفلكي يعبر عن الظروف الصعبة التي يتعرض لها الأجرام السماوية التي ليس لديها غطاء جوي سميك يمكنه حمايتها من الأجسام الفضائية الخارجية المختلفة.
تؤثر التأثيرات الشمسية المحملة بالجزيئات ذات الطاقة العالية مثل البروتونات على تربة القمر، من خلال نقل الطاقة إليها، مما يتسبب في انتشار التربة المشحونة وارتفاعها بعيدا عن سطح القمر.
غلاف الهلال الجوي
على الرغم من أن مهمة الاستكشاف الفضائي “إل آي دي إيه إيه” قد أظهرت نتائج قيمة بخصوص غلاف الهلال الجوي، إلا أنها لم تقدم تقديرات محددة لدور كل من العوامل المذكورة. وقد أظهرت الدراسات الأخيرة أن غلاف الهلال يُسهم في تكوينه بنسبة 70% نتيجة لتصادمات النيازك، في حين تُسهم الرياح الشمسية بنسبة 30%.
على الرغم من تشكل الهلال بشكله الحالي الذي يحمل فتحات كبيرة منتشرة في جميع أنحائه، فإنه تعرض لتأثيرات النيازك بأحجام مختلفة عبر تاريخ تكوينه. وبالرغم من تقليل تأثير النيازك الكبيرة على الهلال، فإن النيازك الصغيرة لا تزال تتساقط بشكل مستمر، مما يساهم في تكوين الغلاف الهوائي الرقيق للقمر.
يمتد هذا الغلاف من السطح الهلالي إلى ارتفاع يبلغ حوالي 100 كيلومتر، بينما يمتد غلاف الهواء على الأرض إلى نحو 10 كيلومترات. قام الباحثون بدراسة عينات جلبها رواد الفضاء ضمن برنامج “أبولو” بدلاً من دراسة الغلاف الجوي الفعلي للهلال، نظراً لتفاعل تربة الهلال بشكل دائم مع الغلاف الهوائي، مما يسمح لهم بالكشف عن البصمات المميزة حول تكوين النظائر.
واستخدم العلماء أجهزة متقدمة لقياس “مطيافية الكتلة” لتحليل نسب النظائر المختلفة لبعض العناصر مثل البوتاسيوم والروبيديوم في تربة الهلال، وهو ما أدى إلى التوصل إلى النتائج الحالية.
