دستور نيوز
يبدأ في عام 2024 ، حقبة جديدة لاستكشاف الفضاء ، عندما ترسل ناسا رواد فضاء إلى القمر كجزء من مهمة أرتميس ، وهي متابعة لبعثات أبولو في الستينيات والسبعينيات. يتضمن بعضًا من أكبر الألغاز التي يأمل العلماء في استكشافها ، بما في ذلك الموارد الموجودة في تربة القمر وكيف يمكن استخدام هذه الموارد للحفاظ على الحياة. اقرأ أيضًا: لأول مرة ، تم العثور على جليد مائي على القمر على سطح القمر: لم يكن للقمر درع مغناطيسي طويل العمر في أي وقت في تاريخه 4.53 مليار سنة. يعد وجود الدرع أو عدم وجوده أمرًا مهمًا لأن الدروع المغناطيسية تحمي الأجسام الفلكية من الإشعاع الشمسي الضار. تتعارض نتائج الفريق مع بعض الافتراضات القديمة ، وفقًا للمؤلف الرئيسي للدراسة ، جون تاردونو ، أستاذ الجيوفيزياء في قسم علوم الأرض والبيئة وعميد الأبحاث في الفنون والعلوم والهندسة في روتشستر. لسنوات عديدة ، كان تاردونو رائدًا في مجال المغناطيسية القديمة ، حيث درس تطور الدرع المغناطيسي للأرض كطريقة لفهم تطور الكواكب والتغير البيئي. ينشأ الدرع المغناطيسي للأرض في عمق قلب الكوكب. هناك ، يولد الحديد السائل الدوامي تيارات كهربائية ، مما يؤدي إلى ظاهرة تسمى الجيودينامو ، والتي تنتج الدرع. الدرع المغناطيسي غير مرئي ، لكن الباحثين أدركوا منذ فترة طويلة أنه ضروري للحياة على الأرض لأنه يحمي كوكبنا من الرياح الشمسية ، وتيارات الإشعاع من الشمس. في حين أن القمر لا يحتوي على درع مغناطيسي الآن ، فقد كان هناك جدل حول ما إذا كان القمر يحتوي على درع مغناطيسي طويل الأمد أم لا في مرحلة ما من تاريخه. يقول تاردونو: “منذ بعثات أبولو ، كانت فكرة أن للقمر مجالًا مغناطيسيًا قويًا أو أقوى من مجال الأرض ، حوالي 3.7 مليار سنة”. كان الاعتقاد بأن القمر يحتوي على درع مغناطيسي يستند إلى مجموعة بيانات أولية من السبعينيات تضمنت تحليلات للعينات التي تم جمعها خلال بعثات أبولو. وأظهرت التحليلات أن العينات بها مغنطة ، وهو ما يعتقد الباحثون أنه ناتج عن وجود الجيودينامو. يوضح تاردونو: “نواة القمر صغيرة جدًا وسيكون من الصعب في الواقع دفع هذا النوع من المجال المغناطيسي. بالإضافة إلى ذلك ، لم يتم إجراء القياسات السابقة التي سجلت مجالًا مغناطيسيًا عاليًا باستخدام تجارب التسخين ، فقد استخدموا تقنيات أخرى قد لا تسجل المجال المغناطيسي بدقة “. . اختبر تاردونو وزملاؤه عينات زجاجية تم جمعها في بعثات أبولو السابقة ، لكنهم استخدموا ليزر ثاني أكسيد الكربون لتسخين العينات القمرية لفترة قصيرة من الزمن ، وهي طريقة سمحت لهم بتجنب تغيير العينات. ثم استخدموا مقاييس مغناطيسية فائقة التوصيل عالية الحساسية لقياس الإشارات المغناطيسية للعينات بدقة أكبر. يقول تاردونو: “إحدى المشكلات المتعلقة بالعينات القمرية هي أن حاملاتها المغناطيسية معرضة تمامًا للتغيير”. “من خلال التسخين بالليزر ، لا يوجد دليل على حدوث تغيير في قياساتنا ، لذلك يمكننا تجنب المشاكل التي ربما واجهها العلماء في الماضي.” قرر الباحثون أن المغناطيس في العينات يمكن أن يكون نتيجة لتأثيرات من أشياء مثل النيازك أو المذنبات ، وليس نتيجة مغنطة من وجود درع مغناطيسي ، والعينات الأخرى التي قاموا بتحليلها لديها القدرة على إظهار مغنطة قوية في وجود مجال مغناطيسي ، لكنهم لم يظهروا أي مغنطة ، مما يشير إلى أن القمر لم يكن لديه أبدًا درع مغناطيسي ممدود. يلاحظ تاردونو: “إذا كان هناك مجال مغناطيسي على القمر ، فلا بد أن العينات التي درسناها قد اكتسبت مغنطة ، لكنها لم تكن كذلك ، وهذا أمر بالغ الأهمية ألا يكون للقمر مجال دينامو (الآلية التي بواسطتها جرم سماوي مثل الأرض أو النجم يمكن أن يولد مجالًا مغناطيسيًا على المدى الطويل. بدون حماية درع مغناطيسي ، كان القمر قد تعرض للرياح الشمسية ، والتي ربما تسببت في مجموعة متنوعة من المواد المتطايرة والعناصر والمركبات الكيميائية التي يمكن أن تكون بسهولة تبخرت ، ليتم زرعها في التربة القمرية. قد تشمل هذه المواد المتطايرة الكربون والهيدروجين والماء والهيليوم -3 ، ولا يوجد نظير للهيليوم بكثرة على الأرض. “تشير بياناتنا إلى أننا يجب أن ننظر إلى النهاية العليا لـ يقدر الهليوم -3 لأن نقص الدرع المغناطيسي يعني وصول المزيد من الرياح الشمسية إلى سطح القمر ، مما يؤدي إلى خزانات أعمق بكثير من الهليوم -3 مما كان يعتقده الناس سابقًا ، “يقول تاردونو. قد يساعد البحث في إعلام موجة جديدة من القمر خبرة nts استنادًا إلى البيانات التي سيتم جمعها بواسطة مهمة Artemis ، وستسمح البيانات من العينات التي تم جمعها خلال المهمة للعلماء والمهندسين بدراسة وجود المواد المتطايرة وتحديد ما إذا كان من الأفضل استخراج هذه المواد للاستخدام البشري. يعني الافتقار إلى الحماية المغناطيسية أيضًا أن التربة القمرية القديمة قد تحتفظ بسجلات لانبعاثات الرياح الشمسية في الماضي ، لذا فإن تحليل عينات التربة يمكن أن يزود العلماء بفهم أفضل لتطور الشمس. يوضح تاردونو: “مع الخلفية التي قدمها بحثنا ، يمكن للعلماء أن يفكروا بشكل أكثر ملاءمة في المجموعة التالية من التجارب القمرية التي يتعين إجراؤها”. “قد تركز هذه التجارب على الموارد القمرية الحالية وكيف يمكننا استخدامها وأيضًا على السجل التاريخي لما هو محاصر في التربة القمرية.” .
بما في ذلك تحديد الموارد في التربة .. عينات القمر تحل اللغز
– الدستور نيوز