أظهرت محاكاة جديدة أن الجسم الفضائي الذي اصطدم بالأرض لإنشاء القمر، كان أصغر بكثير مما كنا نعتقد.
واختبر الباحثون في معهد باريس “Earth Physics” أكثر من ملياري مكون، لمحاولة حل لغز كيفية تشكل القمر. وخلصوا إلى أن تأثير جسم (حجمه يقرب من عُشر كتلة الأرض)، كان السبب في ذلك.
ويشتبه علماء الفلك منذ فترة طويلة في تشكل القمر عندما ضرب كوكب أولي (جنين كوكبي) عملاق، يسمى Theia، الأرض التي تشكلت حديثا، وهي نظرية طُرحت لأول مرة في السبعينيات.
وتقول النظرية إن الاصطدام الضخم خلق سحابة كبيرة من الحطام، الذي أدى إلى تشكل القمر.
ومع ذلك، لم يتمكن علماء الفلك حتى الآن من شرح كيفية تطابق القمر والأرض كيميائيا. وأدى ذلك إلى ظهور فكرتين: الأولى، اندماج نصفي الأرض لتشكيل نظام القمر-الأرض. الثانية، كان Theia عبارة عن جسم صغير عالي السرعة، صدم الأرض في بداية تشكلها.
وفي محاولة لحل اللغز، قرر جيمس بادرو، في معهد باريس لفيزياء الأرض، أن يحدد كيفية تطابق كل فكرة مع كيمياء كوكبنا. وقال: “نحن نعلم أن التأثير العملاق وقع خلال الـ 100 مليون سنة الأولى، وأن المؤثر، بغض النظر عما إذا كان صغيرا أو كبيرا، يجب أن يترك بصمة كيميائية في عباءة الأرض”.
وصمم الباحثون أكثر من 2 مليار محاكاة للاصطدام، ووجدوا أن مؤثرا أكبر من 15% من كتلة الأرض، لا يمكنه إنتاج الكيمياء التي نراها في عباءة الأرض، حيث يؤدي إلى تشكيل عباءة غنية جدا بالنيكل والكوبالت.
وكشفت دراسة جديدة منفصلة، أنه بعد وقت قصير من نشأة القمر، قُصفت الأرض بكواكب صغيرة جلبت العديد من العناصر الثمينة لعالمنا. وكانت هذه الأجسام الشبيهة بالقمر، المسؤولة عن وجود العديد من العناصر مثل الذهب والفضة والبلاتين في نواة كوكبنا الشاب.
وألقت النتائج الضوء على تطور الأرض قبل 4.5 مليار سنة. وكان هذا يعرف باسم فرضية التأثر-العملاق، أو الاصطدام الكبير.
والآن، وجدت المحاكاة التي تم إنشاؤها من قبل الباحثين من معهد أبحاث الجنوب الغربي في ولاية كولورادو، أنه بعد التأثير الضخم، كانت هناك فترة طويلة قبل ضرب بقايا الكواكب المصغرة الأرض.
وعندما كان النظام الكوكبي يتشكل، تم سحب سحابة من الغبار تدريجيا عن طريق الجاذبية، لتشكيل قطع صغيرة. وكان يعتقد أن الكواكب المصغرة تجمعت لتشكل الأرض والكواكب الأخرى.
وتقدر الدراسات السابقة أن المواد من الكواكب المتكاملة خلال المرحلة النهائية لتشكيل كوكب الأرض، تشكل نحو نصف في المئة من كتلة الأرض الحالية.
