کشف ساختارهای ماگمایی مرموز در زیر سطح ماه

در یک کشف جدید هیجان انگیز، دانشمندان ساختارهای ماگمایی اسرارآمیزی را در زیر سطح ماه کشف کردند که اطلاعات ارزشمندی درباره منشاء ماه و فرآیندهای زمین شناسی ارائه می دهد. این کشف با کمک نمونه های جمع آوری شده توسط ماموریت Chang’e-6 از سطح تاریک ماه انجام شد. این نمونه ها از حوضه قطب جنوب-آیتکن (SPA) به دست آمدند که به دلیل وجود ساختارهای پیچیده و فراوانی مواد ماگمایی در این منطقه از اهمیت زیادی در مطالعات قمری برخوردار است.

ماگما یک ماده نیمه مایع داغ است که در زیر سطح زمین و دیگر اجرام سیاره ای مانند ماه وجود دارد. این ماده از ترکیبات مختلفی مانند سنگ های مذاب، مواد معدنی، گازها و حتی برخی کریستال های جامد تشکیل شده است. ماگما در واقع سنگ های مذاب در اعماق پوسته زمین و گوشته یا دیگر اجسام سیاره ای هستند که در اثر فشار و دمای بالا به مایع یا نیمه مایع تبدیل می شوند.

اهمیت اکتشافات جدید در مطالعات قمری

فعالیت های آذرین ماه، از جمله ماگماتیسم درون سطحی و برون سطحی، اطلاعات ارزشمندی در مورد وضعیت حرارتی و ساختار درونی ماه ارائه می دهد. این فعالیت ها به طور نامتقارن در هر دو سمت نزدیک (یا روشن) و دور (یا تاریک) ماه توزیع شده اند که منجر به تفاوت کلی در ساختار ماه شده است. تمام نمونه های قبلی که از ماه بازگردانده شده اند به سمت نزدیک تعلق داشتند. اما منطقه قطب جنوب-آیتکن حوضه در سمت دور ماه، کلید بازسازی و متعادل کردن درک نامتقارن ماه و حل معمای دوگانگی ماه بوده است.

منظور از رمز و راز دوگانگی ماه، تفاوت های آشکار و نامتقارن بین دو طرف نزدیک و دور ماه است. این دوگانگی در ویژگی های زمین شناسی، ترکیب شیمیایی و تاریخچه تکامل سطحی چشمگیر است و مدت هاست که دانشمندان را به چالش کشیده است.

ماموریت Chang’e-6 برنامه اکتشاف ماه چین اولین نمونه ماموریت بازگشت از سمت دور ماه است. این مریخ نورد در 3 می 2024 (14 مه) با موفقیت به فضا پرتاب شد و در 2 ژوئن (13 ژوئن) روی سطح ماه فرود آمد. در 25 ژوئن (5 تیر) با بازگرداندن 1935.3 گرم خاک ماه به زمین، عملیات خود را با موفقیت به پایان رساند. این نمونه‌های گرانبها فرصتی بی‌نظیر برای دانشمندان فراهم می‌کند تا به سؤالات بی‌پاسخ در مورد تفاوت‌های ساختاری بین دو طرف ماه و منشأ آنها پاسخ دهند.

ماگماتیسم درون سطحی: یک کشف جدید در حوضه قطب جنوب-آیتکن

طبق مطالعه‌ای که اخیراً در Astrophysical Journal Letters منتشر شده است، تیمی از محققان به رهبری دکتر یوچی کیان به همراه پروفسور جوزف میچالسکی و پروفسور گوچون ژائو از دانشگاه هنگ کنگ، ماگماتیسم زیرزمینی را در Changi-6 بررسی کردند. محل فرود و مناطق اطراف آن به طور گسترده با استفاده از داده های سنجش از دور مورد بررسی قرار گرفت.

این مطالعه نشان داده است که ماگماتیسم زیرسطحی در حوضه قطب جنوب-آیتکن گسترده است. این فعالیت‌ها به روش‌های مختلفی مشاهده شده‌اند، از جمله سیل مدوله‌شده زیر دهانه‌ها، دایک‌های خطی و حلقوی که با داده‌های گرانشی نشان داده شده‌اند، و نفوذهای غنی از منیزیم با جذب‌های طیفی خاص. این مشاهدات با میانگین ضخامت پوسته زمین در منطقه مطابقت دارد که شرایط مساعدی را برای نفوذ ماگما فراهم می کند.

شناسایی مواد فوتونیک در نمونه‌های Changei-6.

محققان بر این باورند که نمونه‌های جمع‌آوری‌شده توسط Chang’e-6 حاوی سنگ‌های پوتونیک (سنگ‌های حاصل از فعالیت ماگمایی زیرسطحی) است که توسط دهانه‌های برخوردی نزدیک به محل نمونه‌برداری منتقل شده‌اند. این سنگ ها را می توان در مطالعات فعلی نمونه های جمع آوری شده تجزیه و تحلیل کرد. آنها همچنین دو دهانه بزرگ فرسایش یافته (آپولو ایکس و آپولو کیو) را کشف کردند که این احتمال وجود دارد که ساختارهای مشابه بیشتری در سطح ماه وجود داشته باشد.

بر اساس این مطالعه، به احتمال زیاد سنگ های فوتونیک با غلظت بالای منیزیم (Mg-suite) در نمونه های Changi-6 وجود دارد که از حلقه غربی دهانه آپولو به محل فرود در کنار دهانه Chaffee S منتقل شده اند. این مواد غنی از منیزیم اطلاعات بسیار مهمی در مورد منشاء سنگ های فقیر از منیزیم در KREEP (پتاسیم، عناصر خاکی کمیاب و فسفر) ارائه می دهند.

تأثیر اکتشافات جدید بر درک ما از دوگانگی ماه

این نمونه ها که ترکیبی از فعالیت های ماگمایی درون و برون سطحی از سمت دور ماه هستند، به حل معمای دوگانگی ماه و تعدادی سوال اساسی علمی در مورد ساختار پوسته ثانویه ماه و آن کمک خواهند کرد. اصول تکامل این یافته‌ها، به‌ویژه در رابطه با سنگ‌های منیزیم که هنوز در سمت دور ماه جمع‌آوری نشده‌اند، می‌تواند به دانشمندان در درک بهتر منشأ و فرآیندهای تشکیل این مواد در ماه کمک کند.

چشم انداز آینده برای مطالعات قمری

پروفسور 6. نمونه ها وی تاکید کرد که منشاء و زمان تشکیل این سنگ ها هنوز مشخص نیست و این تحقیق می تواند کمک قابل توجهی به درک مکانیسم های تشکیل آنها کند.

پروفسور Guochun Zhao، عضو آکادمی علوم چین و مدیر دانشکده علوم زمین در دانشگاه هنگ کنگ نیز این تحقیق را نمونه ای عالی از مشارکت فعال دانشگاه در برنامه اکتشاف ماه از چین دانست. وی معتقد است که برنامه های اکتشاف فضا و ماه نقش مهمی در هدف چین برای تبدیل شدن به یک قدرت علمی و فناوری ایفا می کند و مشارکت دانشگاه هنگ کنگ در این برنامه ها منابع بیشتری را برای تبدیل هنگ کنگ به یک قطب بین المللی فراهم می کند نوآوری

نقش دانشگاه هنگ کنگ در تحقیقات ماه

دانشگاه هنگ کنگ اولین دانشگاه هنگ کنگ است که نمونه های ماه را از ماموریت Chang’e-5 دریافت کرد. زمین شناسان دانشگاه هنگ کنگ با استفاده از این تجربه و تکیه بر این مطالعات، به دنبال فرصت هایی برای مطالعه نمونه های Chang’e-6 و مشارکت بیشتر در برنامه اکتشاف ماه چین هستند. این تلاش‌ها می‌تواند به دانشمندان اجازه دهد تا بینش عمیق‌تری درباره ماه و فرآیندهای زمین‌شناسی آن به دست آورند.

نتیجه گیری

اکتشافات اخیر ماگماتیسم زیرسطحی در حوضه قطب جنوب-آیتکن و بازگشت نمونه های Chang’e-6 از سمت دور ماه، دریچه جدیدی را برای درک بهتر ساختارهای زیرسطحی و فرآیندهای زمین شناسی ماه باز کرده است. این یافته ها نه تنها به حل معمای دوگانگی ماه کمک می کند، بلکه نقش مهمی در مطالعات زمین شناسی و فرآیندهای تکامل ماه خواهد داشت.