astronaut

۵۷ سال از فرود روی ماه گذشت؛ چه آموختیم؟

بیگ بنگ: وقتی مأموریت آپولو ۱۱ در ۲۰ ژوئیه ۱۹۶۹ روی سطح ماه فرود آمد، نقطۀ عطفی در رابطه انسان با نزدیک‌ترین همسایه آسمانی‌اش رقم خورد.

astronaut

به گزارش بیگ بنگ، همه ما نمادهای آن مأموریت را به یاد داریم؛ پرچم آمریکا، رد کفش فضانوردان که هنوز روی خاک ماه باقی مانده و حتی کیسه‌های زباله انسانی که در غبار خاکستری‌رنگ ماه جا ماندند. اما چیزی که معمولاً فراموش می‌کنیم، جعبه‌های پر از سنگ و خاک ماه است.

بین سال‌های ۱۹۶۹ تا ۱۹۷۲، فضانوردان برنامه آپولو در مجموع ۳۸۲ کیلوگرم سنگ و غبار ماه را به زمین آوردند؛ نمونه‌هایی که ارزش علمی آن‌ها از هر یادگار دیگری بیشتر بود. این نمونه‌ها به پرسش‌هایی پاسخ دادند که دهه‌ها ذهن دانشمندان را درگیر کرده بود، به اختلاف‌نظرهای علمی پایان دادند و مسیرهای کاملاً جدیدی برای پژوهش گشودند. حتی امروز، بیش از نیم‌قرن بعد، همین سنگ‌ها و خاک‌های ماه همچنان نقش مهمی در درک ما از این قمر ایفا می‌کنند.

“دیوید کرینگ” زمین‌شناس مؤسسه ماه و سیارات، به ScienceAlert می‌گوید: «پیش از مأموریت آپولو ۱۱، دانشمندان درباره منشأ و تاریخچه زمین‌شناسی ماه به هیچ نتیجه قطعی نرسیده بودند و تنها سناریوهای مختلفی را مطرح می‌کردند.»

در آن زمان، فرضیه‌های گوناگونی وجود داشت؛ از جمله اینکه آیا ماه جرمی بسیار اولیه و تقریباً دست‌نخورده از آغاز شکل‌گیری منظومه شمسی است؟ آیا دهانه‌های آن بر اثر فوران‌های آتشفشانی به وجود آمده‌اند یا نتیجه برخورد سیارک‌ها و شهاب‌سنگ‌ها هستند؟ و آیا فعالیت‌های زمین‌شناسی ماه هنوز ادامه دارد یا میلیاردها سال پیش متوقف شده است؟

نمونه‌هایی که فضانوردان آپولو به زمین آوردند، خیلی زود به این پرسش‌ها پاسخ دادند. آن‌ها نشان دادند که ماه زمانی دارای اقیانوسی سراسری از ماگمای مذاب بوده، ثابت کردند که بیشتر دهانه‌های سطح آن در اثر برخورد اجرام فضایی شکل گرفته‌اند و همچنین سن ماه را حدود ۴.۵ میلیارد سال برآورد کردند.

Untitled

“دیوید کرینگ” می‌گوید: «اغلب گفته می‌شود نمونه‌های ماه هدیه‌ای هستند که هرگز ارزش علمی‌شان تمام نمی‌شود.» این نمونه‌ها همچنین راه را برای شکل‌گیری فرضیه برخورد عظیم (Giant Impact Hypothesis) هموار کردند؛ نظریه‌ای که امروزه معتبرترین توضیح درباره منشأ ماه به شمار می‌رود.

بر اساس این فرضیه، ماه به‌طور مستقل شکل نگرفته است، بلکه پس از برخورد یک جرم غول‌پیکر با زمینِ جوان به وجود آمده است. این برخورد سهمگین حجم عظیمی از مواد مذاب زمین را به مدار اطراف سیاره پرتاب کرد و همان مواد، به‌تدریج گرد هم آمدند و ماه امروزی را شکل دادند.

این کشف، نگاه ما به رابطه زمین و ماه را کاملاً دگرگون کرد. بر اساس فرضیه برخورد عظیم، ماه دیگر فقط جرمی نبود که به‌طور اتفاقی در کنار زمین قرار گرفته باشد؛ بلکه به یادگاری از نخستین فصل‌های تاریخ شکل‌گیری زمین تبدیل شد.

image e Theia

“دیوید کرینگ” می‌گوید: «ما برای درک بهتر تکامل ماه و فرایندهای زمین‌شناسی که هنوز هم سطح آن را شکل می‌دهند، به مطالعه ماه می‌پردازیم. اما در این مسیر، در واقع درباره خانه خودمان، یعنی زمین، نیز چیزهای بسیار بیشتری یاد می‌گیریم.»

بررسی تاریخ اولیه زمین کار بسیار دشواری است. حرکت صفحات تکتونیکی، فعالیت‌های آتشفشانی، باد و آب طی میلیاردها سال، پیوسته سطح سیاره را دگرگون کرده‌اند و بخش زیادی از شواهد مربوط به نخستین دوران شکل‌گیری زمین را از بین برده یا زیر لایه‌های جدید پنهان کرده‌اند.

اما ماه داستان متفاوتی دارد. برخلاف زمین، تقریباً هر برخورد شهاب‌سنگی و هر جریان گدازه‌ای که میلیاردها سال پیش روی ماه رخ داده، هنوز روی سطح آن باقی مانده است. آثار برخوردهای بعدی و جریان‌های تازه گدازه، لایه‌به‌لایه روی هم انباشته شده‌اند و آرشیوی طبیعی و چند میلیارد ساله از تاریخ ماه را ساخته‌اند؛ آرشیوی که تمام این مدت روی سطح ماه منتظر بود تا فضانوردان آن را به زمین بیاورند.

“کرینگ” می‌گوید: «درون این نمونه‌ها، دستاوردهای علمی واقعاً دگرگون‌کننده‌ای پنهان شده است.» یکی از مهم‌ترین یافته‌هایی که از بررسی نمونه‌های آپولو به دست آمد، این بود که ماه ممکن است شواهدی از بمباران عظیم سیارکی را حفظ کرده باشد؛ رویدادی که حدود ۴ میلیارد سال پیش زمین را نیز درنوردید.

“کرینگ” توضیح می‌دهد: «من هنگام بررسی نمونه‌های ماه، برای تعیین شدت و مدت بمباران‌های برخوردی که میلیاردها سال پیش سطح ماه را دگرگون کردند، به این فرضیه رسیدم.»

او ادامه می‌دهد: «همان برخوردهایی که روی زمین با فراوانی بیشتری رخ می‌دادند، اقیانوس‌های اولیه زمین را تبخیر کردند و شرایط سطح سیاره را برای حیات غیرقابل‌سکونت ساختند. اما در عین حال، همین برخوردها سامانه‌های گسترده آب‌گرمایی در زیر سطح زمین ایجاد کردند؛ محیط‌هایی که می‌توانستند بستر ایده‌آلی برای پیدایش و تکامل نخستین اشکال حیات باشند.»

images

این فرضیه که نخستین بار در سال ۲۰۰۰ مطرح شد، امروز به بخش مهمی از شیوه تفسیر دانشمندان درباره آثار برخوردهای عظیم روی زمین تبدیل شده است. اما نکته جالب اینجاست که سرنخ اصلی آن از چند جعبه سنگ خاکستری و ظاهراً معمولی به دست آمد؛ سنگ‌هایی که از فاصله صدها هزار کیلومتری، یعنی از ماه، به زمین آورده شده بودند.

“دیوید کرینگ” می‌گوید: «ما همچنان از نمونه‌های مأموریت آپولو اطلاعات جدید استخراج می‌کنیم، زیرا فناوری‌های تحلیلی دائماً در حال پیشرفت هستند و درک و ایده‌های ما نیز بر اساس این یافته‌ها پیوسته تکامل می‌یابد. به همین دلیل است که اغلب گفته می‌شود نمونه‌های ماه، هدیه‌ای هستند که هیچ‌گاه ارزش علمی‌شان تمام نمی‌شود.» و همین، یکی از مهم‌ترین دلایلی است که دانشمندان مشتاق بازگشت دوباره به ماه هستند.

جالب است بدانید که علم، انگیزه اصلی برنامه آپولو نبود. رقابت برای رسیدن به ماه، بیش از هر چیز از رقابت سیاسی و نظامی دوران جنگ سرد میان ایالات متحده و اتحاد جماهیر شوروی سرچشمه می‌گرفت. این برنامه پس از تنها شش مأموریت موفق سرنشین‌دار در سال ۱۹۷۲ پایان یافت و از آن زمان تاکنون هیچ انسانی دوباره روی ماه قدم نگذاشته است.

با این حال، همین شش مأموریت کوتاه، درک ما را از ماه، زمین، تاریخ شکل‌گیری سیاره‌مان و حتی منشأ حیات برای همیشه دگرگون کرد. اگر تنها با چند مأموریت که بیش از نیم‌قرن پیش انجام شدند توانستیم به چنین دستاوردهایی برسیم، تصور کنید امروز با تجهیزات پیشرفته‌تر، فناوری‌های نوین و تکیه بر میراث آپولو تا چه اندازه می‌توانیم دانش خود را گسترش دهیم.

“کرینگ” توضیح می‌دهد: «برای درک بهتر برخی فرایندهای زمین‌شناسی، باید نمونه‌هایی را از مناطق دیگری از ماه جمع‌آوری کنیم و مأموریت آرتمیس این فرصت را فراهم خواهد کرد. وقتی این نمونه‌های جدید را بررسی کنیم، می‌توانیم دوباره به نمونه‌های آپولو بازگردیم و اطلاعات بسیار بیشتری از آن‌ها استخراج کنیم.»

او ادامه می‌دهد: «علم اکتشاف معمولاً فرایندی مرحله‌به‌مرحله و تکاملی است. نتایج مأموریت آرتمیس بدون تردید ارزش علمی مجموعه نمونه‌های آپولو را بیش از پیش افزایش خواهد داد.» میراث برنامه آپولو را معمولاً با پرچمی که روی ماه کاشته شد، پیام‌های ضبط‌شده فضانوردان و رد پاهایی که روی خاک ماه باقی مانده‌اند به یاد می‌آوریم.

اما شاید بزرگ‌ترین میراث آپولو چیزی بسیار ساده‌تر باشد؛ چند صد کیلوگرم سنگ خاکستری و ظاهراً بی‌اهمیت که دانشمندان هنوز هم، بیش از پنجاه سال بعد، از آن‌ها درس‌های تازه‌ای درباره تاریخ منظومه شمسی، زمین و حیات می‌آموزند. “کرینگ” در پایان می‌گوید: «آپولو بسیاری از مردم را به دانشمند و مهندس شدن تشویق کرد. اما وقتی برای عموم سخنرانی می‌کنم، افراد زیادی به من می‌گویند که آپولو آن‌ها را هم برای دنبال کردن رؤیاهایشان الهام بخشیده است. این را از یک عصب‌شناس شنیده‌ام، از یک لوله‌کش هم شنیده‌ام و از افراد با حرفه‌های کاملاً متفاوت دیگر نیز.» او در پایان ابراز امیدواری می‌کند: «امیدوارم مأموریت آرتمیس نیز بتواند نسل جدیدی را الهام‌بخش کند.»

سایت علمی بیگ بنگ / منبع: sciencealert.com

لینک کوتاه نوشته : https://bigbangpage.com/?p=109823

(1 نفر , میانگین : 5,00 از 5)
اشتراک گذاری

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

این سایت از اکیسمت برای کاهش جفنگ استفاده می‌کند. درباره چگونگی پردازش داده‌های دیدگاه خود بیشتر بدانید.