قدّم فريق بحثي من University of Chicago وMax Planck Institute for Solar System Research وUniversity of Hong Kong ورقة نُشرت في Science تعرض دليلاً عن تركيب Theia، الجسم الذي اصطدم بالأرض وولد القمر. قال المؤلف الرئيسي Timo Hopp إن "السيناريو الأكثر إقناعاً هو أن معظم لبنات بناء الأرض وTheia نشأت في داخل النظام الشمسي" وأضاف أن الأرض وTheia ربما كانتا جارتين.
استند البحث إلى قياسات دقيقة للنظائر، وهي فروق طفيفة في العناصر تعمل كبصمات تدل على مكان تكوّن المادة في النظام الشمسي المبكر. حلّل الفريق صخورًا أرضية وست عينات قمرية أعادتها بعثات أبولو، ودمج قياسات الحديد الجديدة مع بيانات نظائرية سابقة عن عناصر أخرى. طوّر مختبرهم تقنيات تقيس هذه الفروق بدقة عالية، ثم نفّذ الباحثون محاكاة لاختبار أي تراكيب لـTheia تتطابق مع النسب المقاسة.
أوضحت النماذج أن جزءًا كبيرًا من الحديد والموليبيدنيوم في الأرض المبكرة غاص إلى اللب قبل الاصطدام، مما يعني أن جزءًا من الحديد الموجود الآن في القشرة قد يكون قد جاء من Theia. تشير الحسابات أيضًا إلى أن Theia تشكّلت على الأرجح أقرب إلى الشمس، وأن مجموعة من النيازك من مناطق قريبة من الشمس تطابق نسب Theia بشكل أفضل. علق Nicolas Dauphas بأن الاصطدام كان "ضربة محظوظة" لمناخ الأرض واستقرار ميلانها.
قائمة العناصر والنظائر التي أُدرجت في الدراسة تضمنت:
- الحديد
- الكروم
- الكالسيوم
- التيتانيوم
- الموليبيدنيوم
- الزركونيوم
جاء التمويل من NASA وNational Science Foundation وUS Department of Energy وDeutsche Forschungsgemeinschaf والمجلس الأوروبي للأبحاث. المصدر: University of Chicago.
كلمات صعبة
- نظير — فرق طفيف في عنصر يدل على مصدرهالنظائر
- لب — الجزء الداخلي الكثيف من جسم كوكبياللب
- قشرة — الطبقة السطحية الصخرية الصلبة للكوكبالقشرة
- محاكاة — تمثيل تجريبي لعملية أو حدث ما
- اصطدام — التقاء جسمين بقوة مما يسبب تأثيرالاصطدام
- نيزك — أجسام صخرية تدخل الغلاف الجوي للأرضالنيازك
تلميح: مرّر المؤشر أو ركّز أو اضغط على الكلمات المظلَّلة داخل القصة لرؤية تعريفات سريعة أثناء القراءة أو الاستماع.
أسئلة للمناقشة
- ما الآثار الممكنة لوصول جزء من حديد Theia إلى قشرة الأرض على تكوين الكوكب ومناخه؟
- كيف تسهّل قياسات النظائر فهم أماكن تشكّل الأجرام السماوية؟ أعط أمثلة بسيطة.
- ما نقاط القوة والقيود التي تراها في استخدام محاكاة لاختبار فرضيات تكوّن القمر؟
