یک مطالعه جدید نشان می‌دهد که ابر غبار نامتقارن و عجیب ماه احتمالاً ناشی از اختلاف شدید دمای شب و روز آن است.
یک ابر غبار عجیب و نامتقارن، ماه را فرا گرفته است که همواره به سمت رو به خورشید متمایل است. اکنون، یک مطالعه جدید ممکن است سرانجام توضیح دهد که این ابر چگونه چنین شکل نامتقارنی پیدا کرده است.
بیشتر سطح ماه با لایه‌ای از غبار خاکستری و سنگ‌های سست پوشیده شده است. این لایه که «رگولیت» نام دارد، در اثر بمباران مداوم سطح ماه توسط ریزشهاب‌سنگ‌ها (سنگ‌های فضایی کوچکی که از برخورد سیارک‌ها و دنباله‌دارها به وجود می‌آیند) ایجاد می‌شود. ماه، بدون جو محافظی که در مورد زمین باعث سوختن ریزشهاب‌سنگ‌ها به شکل «تیر شهاب» می‌شود، روزانه مورد اصابت چندین تن ریزشهاب‌سنگ قرار می‌گیرد. این برخوردها نیز به نوبه خود، سنگ‌های رگولیت را ساییده و به غبار تبدیل می‌کنند.
ریزشهاب‌سنگ‌ها همچنین غبار ماه را به هوا بلند می‌کنند. در سال ۲۰۱۵، پژوهشگران دریافتند که این غبار در حال صعود، ابری عظیم ایجاد می‌کند که تا چند صد مایل بالاتر از سطح ماه امتداد دارد. سباستین ورکرک، پژوهشگر فوق‌دکترای آژانس فضایی ملی فرانسه (CNES) در پاریس و نویسنده اول این مطالعه جدید، در ایمیلی به لایو ساینس گفت که این ابر چندان غلیظ نیست و با چشم غیرمسلح دیده نمی‌شود.
او گفت: «بیشترین چگالی اندازه‌گیری‌شده تنها ۰.۰۰۴ ذره در هر متر مکعب بود (معادل ۴ دانه غبار در یک سیلوی غلات).» با این حال، این ابر به دلیل نامتقارن بودنش غیرعادی است، به طوری که غبار در سمت روز ماه (بخشی که در هر لحظه رو به خورشید است) بیشتر از سمت شب آن است. ورکرک با اشاره به خط مشخصی که نور خورشید را از تاریکی در سطح ماه جدا می‌کند، افزود: «این ابر در نزدیکی سطح و در مرز سپیده‌دم بیشترین چگالی را دارد.»
کاشفان این ابر، این عدم تقارن را به گروه‌های خاصی از شهاب‌سنگ‌ها نسبت داده بودند که مسیرشان باعث می‌شود بیشتر به سطح روز ماه برخورد کنند. اما تفاوت آشکار بین سمت روز و شب ماه – یعنی دما – توجه ورکرک را به خود جلب کرد.
درحالی‌که سطح ماه در طول روز اغلب سوزان است و دما به مراتب بالاتر از گرم‌ترین نقطه روی زمین می‌رسد، شب‌های ماه چهار برابر سردتر از میانگین دمای قطب جنوب است. این نوسان دمایی عظیم تا ۲۸۵ درجه سانتیگراد (۵۴۵ درجه فارنهایت) باعث شد ورکرک و همکارانش به این فکر بیفتند که آیا این پدیده می‌تواند مسئول شکل نامتقارن ابر باشد.
برای آزمودن این فرضیه، ورکرک و همکارانش (پژوهشگرانی از دانشگاه‌های آمریکا و اروپا) به سراغ مدل‌های کامپیوتری رفتند. این تیم برخورد ریزشهاب‌سنگ‌هایی به اندازه عرض یک تار موی انسان را به غبار ماه در دو دما شبیه‌سازی کردند: ۱۱۲ درجه سانتیگراد (۲۳۳ درجه فارنهایت) و منفی ۱۸۳ درجه سانتیگراد (منفی ۲۹۷ درجه فارنهایت) که به ترتیب با میانگین دمای روز و پیش از سپیده‌دم ماه مطابقت دارد.
ورکرک گفت: «سپس دانه‌های غبار پرتاب‌شده به صورت جداگانه ردیابی می‌شوند تا توزیع آن‌ها در فضا مشخص شود.» پژوهشگران همچنین این شبیه‌سازی‌ها را با تغییر میزان فشردگی غبار تکرار کردند.
آن‌ها دریافتند شهاب‌سنگ‌هایی که به سطوح «پوک‌تر» برخورد می‌کنند، مقدار کمتری غبار به هوا بلند می‌کنند، زیرا پوکی سطح، ضربه‌ها را جذب می‌کند. در مقابل، شهاب‌سنگ‌هایی که به سطوح فشرده‌تر برخورد می‌کنند، مقادیر بیشتری از ذرات غبار با سرعت کم تولید می‌کنند. به عقیده پژوهشگران، این تفاوت نشان می‌دهد که ابرهای غبار می‌توانند نشانگری برای میزان فشردگی سطح ماه باشند.
علاوه بر این، شهاب‌سنگ‌های روز ۶ تا ۸ درصد بیشتر از شهاب‌سنگ‌های شب غبار بلند می‌کنند و بخش بزرگ‌تری از این ذرات غبار در دماهای بالا (نسبت به آن‌هایی که در دماهای پایین‌تر تشکیل می‌شوند) انرژی کافی برای رسیدن به ارتفاع ماهواره‌های مداری را دارند که می‌توانند آن‌ها را شناسایی کنند. پژوهشگران در این مطالعه که در تاریخ ۱۵ اکتبر در مجله Journal of Geophysical Research: Planets منتشر شد، توضیح دادند که هم مقادیر بیشتر غبار بلندشده و هم بخش بزرگ‌تر غباری که به ماهواره‌ها می‌رسد، می‌تواند فراوانی غبار در سمت روز را توجیه کند.
—نورهای مرموزی که گاهی روی ماه دیده می‌شوند چیستند؟
—مطالعه‌ای پیشگامانه از ناسا نشان می‌دهد که باد خورشیدی ممکن است روی ماه آب تولید کند
—فضانوردان آپولو کشف کردند که ماه پوشیده از دانه‌های شیشه‌ای نارنجی‌رنگ است. اکنون سرانجام می‌دانیم چرا.
این تیم قصد دارد تحلیل خود را به دیگر اجرام منظومه شمسی که تحت تأثیر ریزشهاب‌سنگ‌ها قرار دارند، گسترش دهد. ورکرک اشاره کرد که یکی از موارد بسیار جالب، عطارد است که دمای آن بسیار گرم‌تر از سطح روز ماه است و در نتیجه، تفاوت دمای شب و روز بزرگ‌تری دارد. این موضوع به نوبه خود باید ابر غباری با عدم تقارن بیشتری ایجاد کند.
ورکرک افزود پژوهشگران امیدوارند این مشاهده فرضی را به صورت مجازی بازسازی کنند؛ موضوعی که مأموریت «بپی‌کلمبو» به عطارد نیز آن را بررسی خواهد کرد.
دیدگاهتان را بنویسید