همه چیز در مورد تنها قمر زمین ؛ ماه از چه چیزی ساخته شده است؟ (قسمت چهارم)

ماه، تنها قمر سیاره خاکی ماست. این جرم سماوی با بازتاباندن نور خورشید، از تاریکی شب‌های زمین می‌کاهد؛ به طوری که نور مهتاب آن، جلوه‌ای رویایی به آسمان شب می‌دهد. در این سری از مطالب سعی داریم بیشتر با نزدیک‌ترین همسایه خودمان در منظومه شمسی آشنا شویم. با تکراتو همراه شوید.

ساختار ماه و مواد تشکیل دهنده

از میان تمام اجرام منظومه شمسی، ساده‌ترین جرم برای رصد با چشم غیر مسلح، ماه است. انسان همواره در طول تاریخ در با دیدن لکه‌های تیره و روشن روی سطح آن در شگفتی فرو رفته. اما به راستی دلیل چنین ویژگی عجیبی چیست؟ به طور کلی، ساختار تشکیل دهنده قمر زمین ما چیست؟

مدارگرد ژاپنی کاگویا در ۳۱ اکتبر ۲۰۰۷ این تصویر را از حفرات موجود در قطب شمال ماه به ثبت رساند. (اعتبار: سازمان فضایی ژاپن، JAXA)

سطح ماه

در برخی افسانه‌های کودکانه گفته شده است که ساختار ماه از پنیر تشکیل شده، اما مانند تمام اجرام منظومه شمسی، سنگ، ماده اولیه باورپذیرتری برای تشکیل این جرم آسمانی است. سطح ماه از آتش فشان‌های مرده، مناطق برخورد شهاب سنگ ها و جریان‌های مواد مذاب سرد شده، پوشیده شده است که تماما با چشم غیر مسلح نیز قابل رصد هستند.

در ابتدا دانشمندان تصور می‌کردند مناطقی تیره رنگ و بسیط سطح ماه، اقیانوس‌های این کره سنگی هستند. به همین دلیل آنها را با کلمه لاتین Mare (به معنای دریا- البته امروزه آن را دریاوار معنا می‌کنیم و در حالت جمع Maria نوشته می‌شود) نامگذاری کردند.

با این وجود این مناطق همچنان دریا هستند، اما نه تشکیل شده از آب، بلکه متشکل از گدازه‌های آتشفشانی سرد و سخت شده. در اوایل شکل‌گیری این کره، لایه درونی به اندازه کافی برای ساختن آتشفشان مذاب موجود بود، هرچند که به سرعت سرد و سخت شد. همچنین سیارک‌ها اگر به میزان کافی بزرگ می‌بودند و به سطح آن برخورد می‌کردند، منجر به خروج مواد مذاب شوند.

سطح این قمر شواهد بسیاری از سیارک‌ها را گزارش می‌کند. در اوایل تشکیل منظومه شمسی، تمامی سیارات و اقمار آنها یک دوره بمباران سنگین را تجربه کردند، تا آنجا که آخرین سنگ‌های بزرگ این بمباران در جاذبه آنها گرفتار شد و به سطحشان برخورد کرد.

در زمین، تکتونیک (زمین ساخت) و فرسایش صفحات زمین، بسیاری از شواهد مربوط به این دوره را پوشانده است. همچنین اتمسفر، بسیاری از اجرامی را که درصدد برخورد به زمین هستند را می‌سوزاند. اما در ماه زمین، هیچ یک از این علائم پاک  سازی شواهد وجود ندارد. از همین رو این قمر بستری مناسب برای مطالعه تاریخچه منظومه شمسی است.

لایه‌های مختلف ماه (اعتبار: ویکی‌مدیا)

لازم به ذکر است، این بمباران سنگین که در موردش صحبت می‌‌کنیم به ۳.۸ میلیارد سال قبل باز می‌گردد؛ به این معنا که نمی توان مسئولیت تمام حفرات موجود در سطح ماه را بر گردن این بمباران‌ها انداخت. برخورد سیارک‌های بزرگ و کوچک به سطح این کره سنگی کماکان ادامه داشت، اما با سرعت کمتر. این برخورد ها منجر به همپوشانی میان حفرات ایجاد شده با حفرات موجود در بالای جریان مذابی سرد شد.

پوسته ماه از رگولیت‌های بتن مانند تشکیل شده است (به قشری از ذرات ناپیوسته که از تخریب لایه زیرین خود بوسیله هوازدگی یا آب و باد بوجود می‌آید، رگولیت گفته می‌شود). در نتیجه برخورد سیارک‌ها و شهاب‌ سنگ‌ها با سطح ماه، قطعات بسیار ریزی حاصل می‌شد که با نمونه برداری‌های ماموریت‌های مختلف، به وجود آن پی برده شد.

پوسته کره ماه در مناطق مختلفش بین ۶۰ تا ۱۰۰ کیلومتر ضخامت دارد. رگولیت موجود بر روی سطح این قمر نیز در مناطق دریایی (maria) ضخامت کمی در حدود ۳ مترو در مناطق مرتفع‌تر گاهی تا ۲۰ متر هم ضخامت دارد.

در زیر سطح این کره چه خبر است؟

همانند زمین، ماه نیز از سه لایه پوسته، گوشته و هسته تشکیل شده است. در اعماق لایه درونی آن، احتمال زیاد یک هسته آهنی جامد وجود دارد که توسط هسته بیرونی نرم‌تر احاطه شده که آهن مایع و گذاخته را شامل می‌شود. هسته بیرونی ماه در حدود ۵۰۰ کیلومتر ضخامت دارد. در نقطه ماقبل هسته درونی آن تنها ۲۰ درصد از سطح این قمر را تشکیل می‌دهد که در مقایسه با سهم ۵۰ درصدی سنگ‌های گداخته هسته بیرونی کمتر است.

بخش اعظم لایه درونی ماه را سنگ کره (لیتوسفر) تشکیل داده که ضخامتی ۱۰۰۰ کیلومتری دارد. ذوب شدن این منطقه در اوایل حیات آن، ماگمای لازم برای شکل گیری دریاواره‌های مواد مذاب در سطح ماه را مهیا کرد. سرانجام با گذر زمان، این ماگما سرد و سخت شدند و عصر آتشفشان‌ها در تاریخ قمر زمین ما به پایان رسید.

ماه دومین جرم چگال منظومه شمسی است که از نظر چگالی به پای یو (Io)، قمر مشتری، نمی‌رسد. لایه لایه شدن بخش درونی این کره به احتمال زیاد بدلیل کریستالی شدن یک اقیانوس ماگمایی، اندکی پس از تشکیل آن بوده است.

 

بیشتر بخوانید :

منبع: Space



ارسال نظر (1 نظر)