نمونه‌های چین از ماه دلیل فعالیت آتشفشانی قمر زمین را آشکار کرد
تجزیه‌وتحلیل نمونه‌های ماه بازگردانده شده توسط مأموریت «چانگ‌ای-۵» (Chang’e 5) چین، احتمالا به کشف تازه‌ای از وضعیت آتشفشانی این قمر منجر شده است.
نمونه‌های سنگ و خاک ماه که توسط مأموریت‌های «آپولو» (Apollo) ناسا و «لونا» (Luna) شوروی به زمین آورده شده‌اند، همه بیش از ۳ میلیارد سال قدمت دارند، اما تجزیه‌وتحلیل سنجش از دور تأیید کرده بود که نمونه‌های جمع‌آوری شده توسط فضاپیمای چانگ‌ای ۵ در اواخر سال ۲۰۲۰، نسبتا جوان هستند و تنها ۲ میلیارد سال سن دارند.
دانشمندان پیش از این حدس می‌زدند که ذخایر نسبتا زیاد آب یا وجود عناصر رادیواکتیو و گرمازای درون ماه ممکن است باعث «آتشفشان‌خیزی» و فعالیت زیاد آتشفشانی در دوران جدیدتر تاریخ ماه در برخی مناطق شده باشد، اما طبق داده‌های جدید چانگ‌ای-۵ که در نشریه‌ی «نیچر» (Nature) منتشر شده است، این فرضیه‌ها ممکن است نادرست باشد.
تولید ماگما (سنگ‌های مذاب) در پوسته یا گوشته‌ی زمین و در نهایت فوران آن به سطح یک جرم، «آتشفشان‌خیزی» (Volcanism) نام دارد که طی آن گدازه، سنگ‌های آذرآواری و گازهای آتشفشانی از راه یک شکاف که مجرای آتشفشان گفته می‌شود به بیرون راه می‌یابند.
پژوهشگران به سرپرستی «چن یی» (Chen Yi) از مؤسسه‌ی زمین‌شناسی و ژئوفیزیک آکادمی علوم چین (IGGCAS) دریافتند که آتشفشان‌خیزی در دوران جدید ماه، می‌تواند بر اثر نقطه ذوب پایین بخش‌هایی از گوشته‌ی ماه و وجود اجزای زودگداز و ذوب‌پذیر باشد.
چن در این زمینه گفت: «ذوب گوشته‌ی ماه در دوران جدیدتر، می‌تواند با افزایش دما یا کاهش نقطه ذوب روی داده باشد. برای درک بهتر این مشکل، باید دما و فشاری را که در آن فعالیت‌های آتشفشانی جوان روی داده‌اند، تخمین بزنیم.»
بدین ترتیب محققان تبلور جزئی (Fractional Crystallization) و ذوب گوشته‌ی ماه را در مجموعه آزمایش‌هایی شبیه‌سازی کردند تا به مقایسه‌ی ۲۷ نمونه از قطعه سنگ‌های بازالت مأموریت چانگ‌ای-۵ با بازالت‌های آپولو بپردازند.
آن‌ها دریافتند که ماگمای جوان جمع‌آوری شده توسط چانگ‌ای-۵ دارای محتوای کلسیم اکسید و تیتانیوم دی‌اکسید بالاتری نسبت به ماگمای قدیمی آپولو است. این نمونه‌های تازه غنی از کلسیم-تیتانیوم هستند که در اواخر مرحله‌ی ماگمای ماه روی هم جمع شده‌اند و نسبت به توده‌های اولیه، آسان‌تر ذوب می‌شوند.
دکتر «سو بین» (Su Bin) نویسنده‌ی اصلی این مطالعه هم گفت: «این یک نتیجه‌ی شگفت‌انگیز است که نشان می‌دهد انباشته شدن اقیانوس ماگمای ماه در دوران جدیدتر تاریخ آن، سهم قابل توجهی در فعالیت‌های آتشفشانی بررسی شده توسط چانگ‌ای-۵ دارد.»
بدین ترتیب این تحقیق تازه که نتایج آن ۲۱ اکتبر (۲۹ مهر) در نشریه‌ی «ساینس ادوسنز» (Science Advances) منتشر شده است، برای نخستین بار شواهدی را از یک سازوکار منطقی برای توضیح فعالیت‌های آتشفشانی جوان در ماه ارائه می‌کند که می‌تواند به درک روند تکامل گرمایی و ماگمایی ماه کمک کند.
عکس کاور: یک منطقه‌ی آتشفشانی در ماه
Credit: NASA/GSFC/Arizona State University
منبع: Space
