حتى وقت قريب ومن خلال تحليل الصخور القمرية التي أتى بها رواد الفضاء، تبين أن عمر القمر حوالي 4.51 مليار سنة!
أي أنه تشكل بعد النظام الشمسي بحوالي 60 مليون سنة فقط، دراسات سابقة توصلت إلى ذلك أيضًأ، ولكن الدراسات والأبحاث الحديثة تشير إلى أن القمر أصغر من ذلك بكثير، إنه بعمر 4.425 مليار سنة فقط، أي تشكل بعد النظام الشمسي بما يزيد عن 150 – 200 مليون سنة.
ولكن كم عمر القمر فعلًا؟ ما هو عمر القمر الحقيقي؟ هل هو كبير جدًا أم أصغر بكثير مما كنا نعتقد أم أنه أكبر؟
ولادة القمر – نظريات تشكل القمر
لنعود إلى بداية القمر، وتحديدًا ولادة القمر… وهناك 4 نظريات لتشكل القمر!
1 – نظرية الالتقاط
تعتقد هذه النظرية أن القمر لم يتشكل بالقرب من الأرض، وإنما في مكان ما، مكان مختلف ضمن النظام الشمسي!
ولكن تم التقاطه بواسطة الجاذبية الأرضية عندما كان يمر في مكان قريب من الأرض، ومن ثم ونظرًا لتأثير حركته حول الأرض والجاذبية بقي معلق هناك في مكانه الحالي.
ولكن هل يمكن أن يسقط القمر؟ لماذا لا يسقط القمر على الأرض؟ هل هو معلق بمسمار أو مربوط بخيط؟
نقطة ضعف هذه النظرية في أن تكوين القمر والأرض متشابه، بينما لو كان بالفعل القمر قد تشكل بعيدًا، على الأقل كنا سنلاحظ وجود اختلاف بالتركيب!
2 – نظرية الانشطار
تشير هذه النظرية إلى أن الأرض كانت تدور بسرعة كبيرة جدًا… اطمئن حتى لو كنا هناك لم نكن لنشعر بدوران الأرض، لماذا لا نشعر بحركة الأرض؟ وكيف يكون الشعور بها؟
ونتيجة لدوران الأرض السريع حدث انشطار لها وانفصلت بعض الصخور والمواد عنها وبدأت بالدوران بشكل مستقل في محيط الأرض وضمن الجاذبية الأرضي… حتى اتحدت واندمجت لتتحول إلى القمر.
3 – نظرية التراكم
تقترح هذه النظرية أن كل من الأرض والقمر تشكلا معًا، وما يدعم هذه النظرية هو وجود تاريخ مرتبط بين الأرض والقمر حيث هناك تشابه في التركيب الكيميائية ونظائر العناصر بينهما.
هذا التشابه في التركيب يشير إلى أنه إما تشكل القمر والأرض بنفس الوقت، أو أن القمر انفصل عن الأرض، وهذا ما يدعم النظرية التالية.
4 – نظرية الاصطدام العملاق
وهي من أكثر النظريات المقبولة اليوم… يعتقد علماء الفلك أن القمر تشكل بعد اصطدام جسم أو مجموعة أجسام كبيرة جدًا بالأرض (هذه الأجسام بحجم المريخ تقريبًا) وقد تم إطلاق اسم ثيا عليها، وبعدها اندمجت المواد والأجسام التي انطلقت نتيجة لهذه الاصطدامات لتشكل قمرنا الحالي… أقرب جار إلى كوكب الأرض!
وتشير الباحثة في قسم علوم الأرض والكواكب والفضاء بجامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس ميلاني باربوني إلى أنه من الصعب تحديد الوقت الذي حدث به هذا الاصطدام والاندماج بدقة، فالقمر يحتوي الكثير من الصخور التي تكون عبارة عن مزيج من أنواع صخور مختلفة التحمت ببعضها بسبب ضربات النيازك.
هل تتساءل حول ضربات النيازك على القمر؟ لا تخف، فالأمر شائع على القمر وليس على الأرض، وذلك يرجع إلى أن القمر لا يملك غلاف جوي مثل الأرض، وبالتالي صخور الفضاء المتطايرة لا تحترق وإنما تصل إلى القمر، وهذا ما يجعل تحديد كم عمر القمر أمر صعب!
لماذا تحديد عمر القمر صعب؟
لأن القمر لا يمتلك غلاف جوي يحميه من النيازك ويقوم بإحراقها قبل الوصول إليه، هذا يعني أن النيازك تصل إليه باستمرار.
وهنا تكمن المشكلة، فالصخور على القمر لا تعود كلها إلى القمر بشكل كامل، هناك بقايا النيازك والتي لا تشير إلى عمر القمر ولا تعبر عن تشكله، أي لا بد من وجود طريقة أخرى دقيقة لتقدير عمر القمر.
إذن كيف سيتم تحديد كم عمر القمر؟
بدلًا من الاعتماد على الصخور، ونظرًا إلى أننا لا نملك سجل لصخور القمر القديمة، وصخور القمر لا تنتمي كلها للقمر وإنما بعضها إلى النيازك، لذا سيأخذ البحث مسار مختلف، وسوف يتم الاعتماد على معدن الزيركون!
فبعد الاصطدام، بفترة قليلة حدث تبريد وتصلب للصهارة على سطح القمر، وهذا التصلب ترك معدن الزيركون… وبهذا يكون الزيركون أفضل كبسولة زمنية يمكننا الاعتماد عليها.
القياس الإشعاعي لعينات صخور القمر
قام الباحثون بدراسة الزيركون الموجود في صخور القمر التي أتى بها رواد فضاء رحلة أبولو 14 عام 1971.
وذلك عن طريق دراسة القياس الإشعاعي أي قياس كمية اليورانيوم التي تحللت إلى رصاص، وتحلل الهافنيوم إلى نظائره.
ملاحظة: النظائر هي ذرات لنفس العنصر تملك نواتها بروتونات بنفس عدد العنصر الأصلي، ولكن تختلف بعدد النيوترونات.
تمكن العلماء من الوصول إلى أن هذا الزيركون قديم جدًا يعود إلى تصلب الصهارة مع بداية تشكل القمر، إلى جانب أنهم تمكنوا كذلك من تصحيح تأثير الأشعة الكونية، والتي يمكن أن تجعل الأمر معقد، بحقن النيوترونات في نواة العينات!
تقدير كم عمر القمر بالمحاكاة الحاسوبية
اصطدام ثيا بالأرض أدى إلى تحطم جزء من القشرة الأرضية، وتطايرها إلى الخارج، لتشكل حلقة من الصخور والغبار حول الأرض، لتبدأ بالتشكل والتكتل والاندماج لتشكل القمر والذي آخذ بضع آلاف من السنين فقط، ويعتقد بأنه كان صهارة سائلة في وقت من الأوقات.
استخدم الباحثون وعلماء مركز الفضاء الألماني المحاكاة الحاسوبية ليتمكنوا من تحديد المدة التي تحتاجها الصهارة القمرية لتبرد وتتصلب وتشكل القمر… والنتائج أشارت إلى أنها احتاجت ما بين 150 مليون – 200 مليون سنة.
بينما النماذج القديمة تشير إلى أن التصلب قد تم في غضون 35 مليون سنة فقط وهذا أقل بكثير، ويشير إلى وجود اختلاف بين عمر القمر المقدر وعمر القمر الحقيقي!
كم عمر القمر؟
توصل العلماء إلى عمر القمر أخيرًا والذي يقدر حسب الأبحاث السابقة بحوالي 4.51 مليار سنة بدرجة دقة تتراوح بين 10 ملايين سنة أقل أو أكثر.
بينما نتائج النمذجة والأبحاث الحديثة تظهر أن القمر أصغر بحوالي 85 – 100 مليون سنة مما كان يعتقد! وبهذا فإن عمر القمر يقدر بحوالي 4.425 مليار سنة فقط.
وينظر الباحثون إلى أن هذا العمر منطقي ليكون عمر القمر من وجهة نظر ديناميكية، وبشكل خاص إذا كانت نظرية الانفجار الكبير، نظيرة صحيحة… ففي المرحلة الأولى بعد تشكل النظام الشمسي، كان هناك المزيد من الأجسام العملاقة المتصادمة، وهذا يقدر بحوالي 100 مليون سنة بعد تشكل النظام الشمسي.
كذلك ظهور الحياة على الأرض
إن ولادة وتشكل القمر كان له تأثير كبير على الأرض، فقد أدى إلى إعادة تشكيل سطح الأرض بالكامل…
وأن يأخذ القمر في التشكل 150 – 200 مليون سنة أمر منطقي أكثر بكثير من أن يأخذ 35 مليون سنة فقط، لأن الدراسات تظهر أن الحياة على الأرض بدأت بالظهور قبل 4.1 سنة وولادة القمر سوف تسبب ارتفاع هائل بدرجة حرارة الأرض، وبالتالي ستحتاج الأرض إلى وقت طويل حتى تعود لتكون مؤهلة للحياة عليها!
هل عمر القمر الحقيقي أكبر أو أصغر مما كنا نعتقد؟
إذا قمت ببحث صغير سوف ترى تفاوت في النتائج، سوف تصل بالدرجة الأولى إلى النتيجة القديمة التي تعتبر أن عمر القمر 4.51 مليار سنة، وسوف تجد اختلاف بين أن يكون عمر القمر أكبر أو أصغر من ذلك… دعني أوضح الأمر!
نماذج المحاكاة لم تغيير من نقطة البداية، أي أننا ما زلنا نقف في نفس نقطة بداية تشكل النظام الشمسي، إذن أين الاختلاف؟
الاختلاف يكمن في المدة التي استغرقتها الصهارة لتبرد وتتصلب ويتشكل القمر، ففي الأبحاث السابقة كانت بحوالي 36 – 60 مليون سنة فقط، هذا يعني أن القمر أصغر من النظام الشمسي بحوالي 35 مليون سنة.
أما النظريات الحديثة والنمذجة والمحاكاة… فهي تشير إلى أن الصهارة قد أخذت وقت أطول بكثير من 35 مليون سنة، لقد احتاجت إلى حوالي 150 – 200 مليون سنة لتبرد، هذا يعني أن القمر أصغر من النظام الشمسي بـ 150 – 200 مليون سنة، وبالتالي العمر الحديث للقمر يشير إلى أنه أصغر مما كان يعتقد العلماء بفارق يصل حتى 85 مليون سنة.
هل القمر أكبر من الأرض أم الأرض أكبر من القمر؟
القمر ليس أكبر من الأرض… بعض النظريات كانت تشير إلى أن الأرض والقمر تشكلا معًا، هذا يعني أنهما يمتلكان العمر ذاته، ولكنها من النظريات الضعيفة.
في المقابل النظريات الأكثر قبولًا تشير إلى أن القمر تشكل بعد الأرض بسبب التصادمات، هذا يعني أن القمر أصغر من الأرض، ولكن ليس بكثير!
فالأرض تبلغ من العمر حوالي 4.542 مليار سنة، أي القمر أصغر من الأرض بحوالي 117 مليون سنة فقط، وهذا يجعل منه الرفيق الصغير للأرض… الصغير من حيث الحجم والعمر!
كم عمر القمر الحقيقي؟ القمر يبلغ من العمر 4.425 مليار سنة، إنه من مواليد تصغر تشكل النظام الشمسي بحوالي 150 – 200 مليون سنة.
المصادر
The Moon, Which Seems Pretty Old, Is Actually Much Younger Than We Thought – popular mechanics
The moon is about 85 million years younger than we thought, new study finds – edition
How Old Is the Moon? Scientists Say They Finally Know – space
