لكن الجانب البعيد من القمر، المحتجز بعيدًا عن أنظارنا، ظل لغزًا حتى ظهور عصر الفضاء. في عام 1959، أعاد قمر صناعي سوفيتي يُدعى لونا 3 أول صور على الإطلاق لجهة القمر البعيدة، كاشفًا عن سطح قمري مختلف تمامًا عن الجانب القريب المألوف. هناك فقط حفنة من البحار القمرية الصغيرة. بدلاً من ذلك، فإن الغالبية العظمى من الجانب البعيد مليئة بالفوهات الناتجة عن الاصطدامات.

لماذا نعرف القليل جدًا عن الجانب البعيد من القمر؟

القمر متباين، مما يعني أن جانبيه لهما مظهر مختلف بشكل ملحوظ. في السنوات الأخيرة، كشفت تجارب مثل قمر ناسا الصناعي GRAIL أن هذه الشخصية المتباينة تمتد أيضًا تحت السطح.

“هناك تباين قشري بين الجانبين القريب والبعيد، حيث أن قشرة الجانب البعيد أكثر سمكًا بكثير”، يقول البروفيسور كلايف نيل، عالم جيولوجيا كوكبية من جامعة نوتردام في الولايات المتحدة.

<>

سبب هذا الانقسام هو واحد من أكبر الأسئلة التي لم يتم الإجابة عليها حول القمر. لفهم ذلك، يجب على الباحثين أولاً النظر في ما الذي يسبب الظهورين المختلفين في المقام الأول.

في الستينيات والسبعينيات، أعادت بعثات لونا وأبولو كميات هائلة من صخور القمر، مما سمح لعلماء الجيولوجيا بتأكيد ما كانوا يشتبهون به منذ فترة طويلة – أن الماري القمرية كانت تتكون إلى حد كبير من البازلت، وهو معدن يتشكل من الحمم البركانية المتجمدة.

<>

في الواقع، كانت بحار القمر سهولًا بركانية قديمة تشكلت بين 4.3 و 3.1 مليار سنة مضت. وقد أثبت هذا مرة واحدة وإلى الأبد أن هناك نشاطًا بركانيًا على الجانب القريب.

بينما قد يشير غياب البحار القمرية إلى عدم وجود علامات على البركانية في الجانب البعيد، فإن الفحص الدقيق للفوهات على الجانب البعيد يظهر أن هذا قد لا يكون صحيحًا. مع مرور الوقت، تبني العوالم الصخرية طبقة من الفوهات الناتجة عن ضربات النيازك.

<>

إذا كانت الكواكب نشطة بركانيًا، فإن تدفق الحمم البركانية إلى السطح يملأ هذه الفوهات، مما يمسحها من السطح. وهذا يعني أنه كلما زادت عدد الفوهات على سطح الكوكب، كلما كانت الفترة التي مرت منذ أن كانت نشطة بركانيًا أطول.

باستخدام الصور المدارية لسطح القمر، تمكن العلماء من عد فوهات القمر، ووجدوا أن الجانب البعيد من القمر يبدو أنه تم تنظيفه بفعل البركانية في نفس الإطار الزمني تقريبًا كما هو الحال في الجانب القريب.

ماذا وجدت المهمة الجديدة؟

الطريقة الوحيدة لتأكيد هذه النظرية كانت اختبار عينات من الجانب البعيد للمعادن البركانية. ولكن، للأسف، جميع المهمات القمرية المبكرة سافرت إلى أسهل الأماكن للهبوط – خط استواء القمر المضيء على الجانب القريب.

<>

تغير ذلك في 1 يونيو 2024، عندما هبط المسبار الصيني تشانغ’e 6 على الجانب البعيد في منطقة تُعرف بحوض تأثير القطب الجنوبي-أيتكين. كانت هذه هي المغامرة الثانية للدولة إلى الجانب البعيد، حيث هبطت مسباراً هناك في عام 2019. كان الهدف الرئيسي لتشانغ’e 6 هو إرجاع عينة من الجانب البعيد إلى الأرض، كاشفاً أخيراً مدى اختلاف المنطقة جيولوجياً عن الجانب القريب.

بعد وقت قصير من الهبوط، قامت تشانغ’e 6 بجمع بعض من التربة القمرية، المعروفة باسم الريغوليث. كما استخدمت مثقاباً طوله 2 متر (6.5 قدم) لجمع عينة من تحت الأرض، حيث تكون صخور القمر محمية إلى حد ما من إشعاع الشمس.

بشكل عام، جمعت المهمة 1,935 جرام (4.2 رطل) من المواد القمرية، التي تم تعبئتها في مركبة صعود وعادت إلى الأرض في 6 يونيو.

تم نقل الكبسولة العائدة بسرعة إلى منشأة خاصة لفتحها وإجراء فحص أولي، والذي أظهر أن العينة تحتوي بالفعل على حبيبات من البازلت، مما يثبت أن الجانب البعيد لديه بالفعل تاريخ بركاني.

للتعرف على شكل هذا الماضي، تم استخراج أكثر من 100 قطعة من البازلت وإرسالها إلى فريقين مستقلين من الباحثين، الذين نشروا نتائجهم في ساينس و نيتشر هذا نوفمبر.

وكشفوا أن صخور البازلت كانت تبلغ حوالي 2.8 مليار سنة، مما يجعلها أصغر سناً من العينات التي أخذتها بعثات لونا وأبوللو.

كيف كان البركاني ممكنًا هو “لغز”

كانت العينات الجديدة متسقة مع العينات التي أخذتها مهمة عودة العينات السابقة للصين، تشانغ’e 5، والتي كانت شابة بالمثل.

كانت كلتا العينتين خالية من مجموعة من المعادن المعروفة باسم KREEP – البوتاسيوم (الذي له الرمز العنصري K)، والمعادن الأرضية النادرة والفوسفور – التي كانت العينات السابقة غنية بها. كما كان هناك نقص واضح في المعادن المشعة في عينات تشانغ’e كذلك.

<>

“إن عدم احتواء البازلت الأحدث – الذي هو أصغر من 3 مليارات سنة – على كميات كبيرة من عناصر كرييب المشعة على الجانبين القريب والبعيد هو اللغز”، يقول نيل، الذي كان واحدًا من العلماء الغربيين القلائل الذين سُمح لهم بالمساعدة في التحليل في هذا الوقت.

“هذا لغز ويتماشى مع البازلت الشاب الذي يبلغ عمره ملياري سنة من تشانغ’e-5.”

تعتبر الحرارة الناتجة عن المعادن المشعة المتحللة واحدة من الآليات الرئيسية التي تحافظ على نشاط البراكين في كوكبنا، ومع ذلك، فإن اختفائها الظاهر لا يبدو أنه أوقف نشاط البراكين على القمر فورًا. بعد كل شيء، فإن العينات، بطرق عديدة أخرى، متشابهة بشكل ملحوظ.

“إنها مشابهة في التركيب الكلي للعينات السابقة، مما يزيد من اللغز – ما هو مصدر الحرارة الذي ولد مثل هذه الماغما؟” يقول نيل.

سيستغرق الوصول إلى جذر اللغز على الأرجح المزيد من العينات المأخوذة من مجموعة متنوعة من المواقع عبر القمر، بالإضافة إلى نظرة فاحصة على ما يحدث تحت السطح.

“إن عدم وجود عناصر KREEP في البازلت الموجود في الجانب البعيد يشير إلى أن الوشاح الخاص بالقمر أيضاً ثنائي. نحن بحاجة حقاً لاستكشاف داخل القمر من خلال شبكة جيوفيزيائية عالمية لفهم طبيعة الداخل.”

يبدو أن الجانب البعيد لا يزال يرغب في إبقاء بعض أسراره مخفية، على الأقل في الوقت الراهن.

---

حول خبيرنا

الأستاذ كلايف نيل هو خبير في الهندسة المدنية والبيئية وعلوم الأرض في جامعة نوتردام في الولايات المتحدة. تم نشر أبحاثه في Nature Geoscience و Science و Advances in Space Research.

اقرأ المزيد

المصدر: المصدر