👑یک ستاره در هفت آسمان👑
1.12K subscribers
2.29K photos
598 videos
73 files
5.28K links
وبلاگ تخصصی نجوم و اخترفیزیک که از سال ۲۰۱۰ تاکنون بی‌وقفه به کار ترجمه‌ی مطالب متنوع و گوناگونِ این حوزه‌ی دانش، از معتبرترین سایت‌های بین‌المللی می‌پردازد:
http://www.1star7sky.com/
فیسبوک: https://www.facebook.com/1star7sky/
Download Telegram
https://goo.gl/mZaYFK

ادامه از پست قبل (https://telegram.me/onestar_in_sevenskies/1829):
... همیلتون اذعان دارد که این مدل پاسخگوی همه‌ی پرسش‌های به جا مانده درباره‌ی مدار ماه نیست. ولی به گفته‌ی او، نقطه‌ی قوتش اینست که یک چارچوب برای پاسخ دادن به پرسش‌های تازه در آینده فراهم می‌کند.

همیلتون می‌افزاید: «مسیرهای احتمالی بسیاری برای دگردیسی سامانه‌ی ماه-زمین از آغاز پیدایش ماه تا چیزی که امروزه می‌بینیم وجود دارد. ما تاکنون چند تای آنها را شناسایی کرده‌ایم، ولی بی‌شک مدل‌های دیگری هم وجود دارد. چیزی که اکنون داریم مدلی پذیرفتنی‌تر است که ساده‌تر و بهتر از مدل‌های پیشین کار می‌کند. به نظر ما این یک پیشرفت چشمگیر است که ما را به آنچه واقعا روی داده بوده نزدیک‌تر می‌کند.»

********************
توضیح عکس [در واقع خلاصه‌ی کل مطلب]:
در نظریه‌ی "برخورد بزرگ" برای پیدایش ماه، در آغاز صفحه‌ی مداری ماه با صفحه‌ی استوایی زمین یکی بوده. در مدل استاندارد این نظریه (چارچوب بالایی) کجی محور زمین در آغاز نزدیک به ۲۳.۵ درجه‌ی امروزی بود. سپس ماه به آرامی و در مسیری که به آرامی آن را از صفحه‌ی استوایی زمین وارد صفحه‌ی برجگاهی (یا دایره‌البروجی، همان صفحه‌ی مدار زمین به گرد خورشید) می‌برد، از زمین دور شد.
ولی اگر در آغاز ِپس از برخورد، محور زمین حدود ۷۵ درجه شده بود (چارچوب پایینی)، پس گذار ما از صفحه‌ی استوایی زمین به صفحه‌ی برجگاهی می‌بایست ناگهان انجام شده باشد، چیزی که به نوسان‌های بزرگ دور برجگاه انجامید. این چارچوب دوم (پایینی) بهتر می‌تواند انحراف ۵ درجه‌ای مدار کنونی ماه با مدار زمین را توضیح دهد.

#صفحه_دایره‌البروجی #انحراف_محور #انحراف_مدار #برخورد_بزرگ

—-------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2016/11/blog-post_96.html
—-------------------------------------------------

به تلگرام یک ستاره در هفت آسمان بپیوندید:
telegram: @onestar_in_sevenskies
«آیا کره ماه از برخورد چندین ماهک پدید آمده بوده؟»
—---------------------------------------------------—

https://goo.gl/6sN8rM
* کره‌ی ماه و چگونگی پیدایش آن دیرزمانیست که مایه‌ی شیفتگی و شگفتی دانشمندان بوده است. اکنون گروهی از پژوهشگران اسراییلی نظریه‌ی تازه ای را پیشنهاد کرده‌اند که بر پایه‌ی آن، ماهی که هر شب در آسمان می‌بینیم نخستین ماه زمین نبوده، بلکه واپسین ماه از دسته‌ای از ماه‌ها بوده که روزگاری به گرد زمین می‌چرخیدند.

این نظریه که از سوی پرفسور خاگای پرتز از تخنیون-بنیاد فناوری اسراییل، و پرفسور رالوکا روفو (نویسنده‌ی اصلی پژوهش) و اودد آهارونسون از بنیاد علمی وایزمن ارایه شده، برخلاف الگوواره‌ی رایج "#برخورد_بزرگ" است که می‌گوید #ماه تنها جرمی بود که در پی "یک" برخورد سهمگین میان زمین و یک سیاره‌ی به اندازه‌ی بهرام پدید آمد.

پرفسور پرتز می‌گوید: «بر پایه‌ی مدل ما، سیاره‌ی زمین در روزگار باستان میزبان چندین ماه بوده که هر یک از آنها در پی برخوردی متفاوت با پیش‌زمین (پیش‌سیاره‌ی زمین) ساخته شده بودند. احتمال می‌رود که این ماهک‌ها بعدها یا [از سامانه‌ی زمین] به بیرون پرتاب شدند، و یا با زمین یا با یکدیگر برخورد کرده و ماه هایی بزرگ‌تر را پدید آوردند.» پژوهشگران برای بررسی شرایط برای پیدایش چنین ریزماه‌ها یا ماهک‌هایی، ۸۰۰ شبیه‌سازی از برخوردها با زمین را انجام دادند.

این مدل تازه با شناخت کنونی دانشمندان از پیدایش خود زمین سازگاری دارد. زمین در واپسین گام‌های رشدش چندین برخورد سهمگین با اجرام دیگر را پشت سر گذاشت. هر یک از این برخوردها مواد بیشتری به پیش‌زمین افزودند، تا این که به اندازه‌ی کنونی‌اش رسید.

پرفسور پرتز می‌گوید: «به باور ما زمین در گذشته چندین ماه داشته... بنابراین هنگامی که یک برخورد سهمگینِ ماه-ساز انجام می‌شد، یک ماه دیگر از پیش پدید آمده و حضور داشته.»

نیروهای کشندی (جزر و مدی) میان زمین و ماه‌ها باعث شد تا آنها به آرامی از زمین دور شوند (ماه کنونی هم دارد با سرعت حدود ۱ سانتیمتر در سال از زمین دور می‌شود). یک ماه دیگر که از پیش وجود داشته می‌توانسته به آرامی و همزمان با شکل‌گیری ماه بعدی دور شود. ولی سرانجام با بیرون رفتن آنها از #شعاع_هیل [جایی که دورتر از آن، دیگر گرانش زمین تنها نیروی فرمانروا بر ماهک‌ها نبود]، کشش گرانشی دوسویه میان آنها آغاز شده و باعث شد بر یکدیگر اثر گذاشته و مدارهایشان را تغییر دهند.

پرفسور روفو هم می‌گوید: «این احتمال هست که ماه‌های کوچکی که در این فرآیند پدید می‌آمدند توانسته بودند مدار یکدیگر را قطع کنند، به یکدیگر بخورند و با هم یکی شوند. رشته‌ی بلندی از این گونه برخوردهای ماه-ماه می‌توانسته به آرامی یک ماه بزرگ‌تر را پدید آورد -همین ماهی که امروزه می‌بینیم.»

پژوهشنامه‌ی این دانشمندان در نشریه‌ی نیچر جئوساینس منتشر شده است.

#نیروی_کشندی #ماهک

در همین زمینه:
* پیدایش ماه پرخشونت‌تر از چیزی که تاکنون فکر می‌کردیم بوده (https://goo.gl/aA8p5f)
* چرا مدار ماه نسبت به زمین کج است؟ (https://goo.gl/pTtwkQ)

—------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2017/01/Moon.html
—-------------------------------------------------
به تلگرام یک ستاره در هفت آسمان بپیوندید:
telegram: @onestar_in_sevenskies
«ماه پیرتر از چیزیست که گمان می‌رفت»
—----------------------------------------
https://goo.gl/AuFjqy
* سن ماه از آنچه که دانشمندان گمان می‌بردند هم بیشتر است زیرا بر پایه‌ی پژوهشی تازه، پیدایش آن ۴.۵۱ میلیارد سال پیش، چندین میلیون سال زودتر از چیزی که در گذشته پنداشته می‌شد رخ داده بوده.

گروهی از پژوهشگران به رهبری دانشگاه کالیفرنیا، لوس آنجلس (UCLA) دریافته‌اند که دستکم ۴.۵۱ میلیارد سال از عمر ماه می‌گذرد، یعنی ۴۰ تا ۱۴۰ میلیون سال پیرتر از پنداشت‌های گذشته‌ی دانشمندان. [خوانده بودید: * ماه تنها ۹۵ میلیون سال جوان‌تر از منظومه خورشیدی است! (https://goo.gl/Av81NG)]

این نتایج بر پایه‌ی بررسی کانی‌هایی به نام #زیرکن که در سال ۱۹۷۱، در ماموریت #آپولو_۱۴ به زمین آورده شده بودند به دست آمده و در شماره‌ی ۱۱ ژانویه‌ی نشریه‌ی ساینس ادوَنسز منتشر شده است.

#سن_ماه تاکنون یک موضوع بسیار جنجالی بوده است، و دانشمندان سال‌های سال است که با بهره از شیوه‌های گوناگون علمی در تلاش برای یافتن پاسخی قطعی برای این پرسشند.

ملانی باربونی، نویسنده‌ی اصلی این پژوهش و یک دانشمند زمین‌شیمی (ژئوشیمی) در بخش علوم زمین، سیاره‌ها و فضای UCLA می‌گوید: «ما سرانجام یک سن کمینه برای ماه پیدا کردیم؛ اکنون دیگر سنش را می‌دانیم.»

بر پایه‌ی انگاره‌ی برخورد بزرگ، ماه در پی برخورد سهمگین و سر به سر زمین جوان با یک "جنین سیاره‌ای" که #تیا نامیده شده پدید آمد.

بر پایه‌ی این پژوهش تازه، ماه تنها حدود ۶۰ میلیون سال پس از تولد سامانه‌ی خورشیدی شکل گرفت- این یک نکته‌ی مهم است که آگاهی‌هایی کلیدی برای اخترشناسان و سیاره‌شناسانی که در پی شناخت دگرگونی‌های آغازین سامانه‌ی خورشیدی و زمین هستند فراهم می‌کند.

باربونی می‌گوید در این پژوهش کار دشواری را بر عهده داشتند زیرا: «هر چیزی که پیش از #برخورد_بزرگ بوده ردش اکنون به کلی پاک شده» با این که دانشمندان نمی‌توانند از آنچه پیش از برخورد تیا رخ داده بوده آگاه شوند، ولی این یافته‌ها به این علت که به دانشمندان کمک می‌کنند تا رویدادهای مهم پس از آن را بشناسند اهمیت دارند.

تعیین سن سنگ‌های ماه به طور معمول کار سختی است زیرا بیشتر آنها تکه‌های بسیاری از سنگ‌های دیگر را در خود دارند. ولی باربونی توانست هشت زیرکن که در شرایطی دست نخورده بودند را بررسی کند. او به ویژه چگونگی واپاشی محتوای #اورانیوم آنها به سرب و چگونگی واپاشی محتوای #لوتتیوم آنها به عنصری به نام هَفنیوم را بررسی کرد (اولی در آزمایشگاهی در دانشگاه پرینستون و دومی با بهره از یک طیف‌سنج جرمی در UCLA). پژوهشگران برای تعیین سن ماه همه‌ی این عنصرها را با هم بررسی کردند.

کوین مک‌کیگان، استاد ژئوشیمی و کیهان‌شیمی UCLA و یکی از نویسندگان پژوهش می‌گوید: «زیرکن‌ها بهترین ساعت‌های طبیعتند. آنها بهترین کانی در حفظ تاریخ زمین‌شناسی و آشکار کردن جایی که از آن می‌آیند هستند.»

برخورد زمین با تیا یک ماه مایع گداخته پدید آورد که سپس سخت و جامد شد. دانشمندان بر این باورند که ماه درست پس از پیدایش، بیشتر سطحش پوشیده از #تفتال‌ (ماگما) بود. سنجش‌های اورانیوم-سرب نشان می‌دهند که زیرکن نخستین بار چه زمانی در اقیانوس تفتال ماه پدیدار شد، که سپس سرد شد و پایین رفت و گوشته و پوسته‌ی ماه را تشکیل داد. سنجش‌های لوتتیوم #هفنیوم هم زمان شکل‌گیری تفتالِ آن را نشان می‌دهند، چیزی که زودتر رخ داده بود.

ادوارد یانگ، استاد زمین‌شیمی و کیهان‌شیمی UCLA و یکی از نویسندگان پژوهش می‌گوید: «ملانی بسیار هوشمندانه توانست تاریخ ماه را دنبال کرده و سن آن را پیش از جامد شدنش، و نه زمانی که دیگر جامد شده بود اندازه بگیرد.»

دانشمندان در پژوهش‌های گذشته سن ماه را از روی سنگ‌هایش که با برخوردهای پرشمار آلوده شده بودند اندازه گرفته بودند. مک‌کیگان می‌گوید این سنگ‌ها زمانِ رویدادهای دیگر را آشکار می‌کردند، «ولی سن خود ماه را نشان نمی‌دادند.»

پژوهشگران UCLA برای پژوهش روزگار آغازین ماه به بررسی زیرکن‌هایی که توسط فضانوردان آپولو به زمین آورده شده ادامه می‌دهند.

* توضیح عکس: آلن شپارد، فضانورد آپولو ۱۴ بر سطح ماه

—------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2017/01/Moon-age.html
—-------------------------------------------------
به تلگرام یک ستاره در هفت آسمان بپیوندید:
telegram.me/onestar_in_sevenskies
«وجود "آب" چقدر می‌تواند داستان پیدایش ماه را تغییر دهد؟»
—------------------------------------------------------

* آیا وجود آب در ماه با نظریه‌ی "برخورد بزرگ" ناسازگار است؟

چقدر جالب است که اندکی #آب می‌تواند چنین دگرگونی‌هایی ایجاد کند!
ماه در زمانی میان ۴.۴ و ۴.۵ میلیارد سال پیش، در پی برخورد یک جسم با زمین که هنوز روزگار نوزادی‌اش را می‌گذراند پدید آمد. این برخورد قرصی داغ و تا اندازه‌ی تبخیر شده از مواد درست کرد که به گرد این "پیش-زمین" می‌چرخید، و در پایان سرد شد و انباشته شد و #ماه را آفرید.

دانشمندان تا سال‌ها می‌پنداشتند که در پیامدهای پس از برخورد، هیدروژن از مولکول‌های آب جدا شد و به همراه عنصرهای دیگری که نقطه‌ی جوش پایینی داشتند (به اصطلاح عنصرهای گریزا یا فرّار)، از این قرص گریختند و در فضا پراکنده شدند. این باعث شد ماهی که پدید آمد یک جرم خشک و بدون عنصرهای گریزا باشد، چیزی که با بررسی های گذشته روی نمونه‌های خاک و سنگ ماه همخوانی داشت.

ولی پژوهش‌ِ تازه‌ای که درباره‌ی شیمی ماه در دست انجام است نشان می‌دهد که این کره می‌تواند آبدارتر از آنچه در آغاز پنداشته می‌شد باشد، و این چیزیست که پرسش‌هایی درباره‌ی برخی از جنبه‌های این داستان پیدایش مطرح می‌کند.

میکی ناکاجیما از بنیاد کارنگی می‌گوید: «این هنوز جای بررسی و پژوهش بسیاری دارد، از همین رو چیزهای بسیاریست که دانشمندان، از جمله همکاران ما در بنیاد کارنگی، می‌خواهند درباره‌ی میزان آب موجود در ماه بدانند. این پرسشی بسیار مهم است و با توجه به محدود بودن آگاهی‌های ما از تاریخچه و پراکندگی آب‌های ماه، یافتن پاسخش بسیار چالش‌برانگیز است.» ناکاجیما و دیوید استیونسن از کلتک پژوهشی را آغاز کردند در این باره که آیا با توجه به محتوای بالای آب که به تازگی برای ماه برآورد شده، نظریه‌های رایج درباره‌ی پیدایش ماه نیاز به بازنویسی دارند یا نه.

گزارش این پژوهش توسط "ارث اند پلنتاری ساینس لترز" منتشر شده است.

آنها شبیه‌سازی‌های پرجزییاتی انجام دادند تا ببینند آیا نظریه‌های "برخوردی" موجود برای پیدایش ماه می‌تواند یک ماه را توجیه کند که هم آبدار باشد و هم خالی از دیگر عنصرهای گریزا، از جمله پتاسیوم و سدیم؟

آنها چندین مدل با شرایط دمایی و فراوانیِ آبِ گوناگون برای قرصِ ماه‌ساز پدید آوردند. در دماهای بالا، این قرص انباشته از بخار سیلیکاتی می‌شد که از تبخیر گوشته‌ی هر دو جرم (هم پیش‌زمین، و هم جرم برخوردگر) سرچشمه می‌گرفت، با مقدار به نسبت کمی هیدروژن هم که از آب جدا شده بود. در مدل‌هایی با دمای پایین‌تر، این قرص انباشته از آب می‌شد ولی در چنین دماهایی، هیدروژن از این آب جدا نمی‌شد و در نتیجه سازوکار گریزا بودنش بسیار ناکارآمد می‌شد (نمی‌توانست به فضا بگریزد).

ناکاجیما توضیح می‌دهد: «خبر خوب اینست که مدل‌های ما نشان می‌دهند که یافته‌های تازه درباره‌ی آبدار بودن ماه با نظریه‌ی #برخورد_بزرگ ناسازگار و در تناقض نیست.»

ولی این یافته‌ها این معنی را هم می‌دهند که دانشمندان باید نظریه‌های دیگری را برای دلیل تهی بودن ماه از پتاسیم، سدیم، و دیگر عنصرهای گریزا مطرح کنند. احتمال‌های دیگری وجود دارد، از جمله این که عنصرهای گریزای درون قرص به جای این که بگریزند یا بخشی از ماه شوند، به زمین پیوستند. شاید هم زمانی که ماه تازه داشت از قرصِ پس از برخورد پدید می‌آمد، این عنصرها از پیش بخشی از ماه شدند ولی بعدها از آن جدا شدند.
https://goo.gl/LkihX6
—-------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/…/Water-MoonOr…
—-------------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:
@onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky
«آیا زمین پیش از پیدایش ماه هم آب داشته؟»
—------------------------------------—
https://goo.gl/QqmqkQ
* شواهد ایزوتوپی اکسیژن نشان می‌دهند که برخورد سهمگین "ماه‌ساز" برخوردی بسیار پرانرژی بوده و نیز، سیاره‌ی ما پیش از آن برخورد هم آب‌ داشته.

بر پایه‌ی انگاره‌‌ی #برخورد_بزرگ یا برخورد سهمگین، در آغاز زندگی زمین یک جرم سیاره‌ای جامد به نام تیا (Theia) به آن کوبیده شد و کره‌ی ماه از انباشت آوارهای برخوردیِ پخش شده در فضا به دنیا آمد. بررسی تازه‌ی این رویداد که به کمک مجموعه‌ی گسترده‌ای از نمونه سنگ‌های زمین و #ماه انجام شده نشان می‌دهد که این برخورد بی‌اندازه پرانرژی بوده است.

در واقع آنقدر شدید و خشن بوده که مواد آن جرم برخوردگر و زمین تقریبا به طور کامل با هم آمیخته شدند. این پژوهش همچنین نشان می‌دهد که بر خلاف اغلب نظریه‌ها، بیشتر آب‌های زمین پیش از برخورد با تیا به زمین آمده بود نه پس از آن.

به گمان دانشمندان، زمین و تیا همنهش ایزوتوپی متفاوتی داشته‌اند. ولی این که چرا برخلاف بیشتر سیاره‌های سامانه‌ی خورشیدی، اکنون همنهش ایزوتوپی ماه و زمین با هم متفاوت نیست تاکنون بی‌پاسخ بوده. اکنون بر پایه‌ی نظریه‌ای تازه، این برخورد به اندازه‌ای پرانرژی بوده که ایزوتوپ‌های دو جرم (زمین و تیا) تقریبا به طور برابر با هم آمیخته شد؛ و اگر اکنون تفاوتی هم در جایی از زمین دیده شود احتمالا دستاورد برخوردهای بعدی با زمین بوده.

ریچارد سی. گرین وود و همکارانش در دانشگاه اوپن بریتانیا برای بهتر شناختن این نظریه‌ی تازه همنهش ایزوتوپی اکسیژن را در مجموعه‌ی گسترده‌ای از نمونه سنگ‌های زمین و ماه بررسی کردند. پژوهش آنها نشان داد که تفاوت میان انباشت‌های ایزوتوپی اکسیژن در سنگ‌های ماه و بازالت‌های زمین [از کانی‌های روی پوسته‌ی زمین-م] در اندازه‌ی ۳ تا ۴ جزء در میلیون است. ولی از این نظر میان سنگ‌های ماه و الیوین‌های زمین -یکی از کانی‌های رایج در زیر پوسته‌ی زمین- تفاوت چشمگیری دیده نمی‌شود.

به نوشته‌ی این دانشمندان، این یافته‌ها با شبیه‌سازی‌هایی سازگارند که در آنها برخورد زمین و تیا بسیار پارنرژی بوده به گونه‌ای که موادشان تقریبا به طور کامل با هم آمیخته شده. گرین‌وود و همکارانش می‌گویند همین تفاوت ۳ تا ۴ جزء در میلیون هم می‌توانسته ره‌آورد برخوردهای سیارک‌ها و دنباله‌دارها به زمین بوده که پس از پیدایش ماه انجام گرفت و روکش بالایی زمین را پدید آورد.

این پژوهشگران در ادامه افزوده‌اند که بر پایه‌ی این یافته‌های آنها بخش بزرگی از #آب‌ های زمین پیش از رویداد برخورد بزرگ ماه‌ساز وارد زمین شده بوده. در حقیقت به گفته‌ی گرین‌وود و همکارانش سهم برخوردهای بعدی در آب‌های زمین بیش از ۵ تا ۳۰ درصد نیست. این که زمین با وجود چنین برخورد سهمگینی اقیانوس‌هایش را حفظ کرده بود می‌تواند نشان دهد که آب در سامانه‌های بیگانه‌ی پرآشوب هم می‌تواند فراوان باشد، و بنابراین با وجود پربرخورد بودن، باز هم زیست‌پذیر باشند.

درباره‌ی پرانرژی بودن برخورد بزرگ پیش از این هم خوانده بودید: * نگاهی نو به تولد خشونت‌بار ماه (https://goo.gl/jXJ2R1)

—-------------------------------------------------
برای دیدن پیوندها، می توانید این مطلب را در خود وبلاگ بخوانید:
http://www.1star7sky.com/2018/03/MoonEarthWater.html
—-------------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:
@onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky