این یافتهها نشانههایی از فعالیتهای لرزهای یا برخوردی در طول نیممیلیون سال گذشته را آشکار میسازد.
این گزارش بازنشر شده از مجله Eos است.
رد پای تختهسنگها بر سطح ماه
وقتی یک تختهسنگ از شیب دیواره دهانهای در ماه جدا شده و پایین میغلتد، گرد و غبار ماه را برمیخیزاند و الگویی خاص و شاخص به شکل «استخوانماهی» در مسیر خود باقی میگذارد.
در مطالعهای اخیر، برای نخستین بار دانشمندان توانستند چنین مسیرهایی را مکانیابی و تاریخگذاری کنند. آنها ۲۴۵ رد تازه را شناسایی کردند که در اثر غلتیدن، پرش و سر خوردن تختهسنگها بر دیواره دهانهها به وجود آمده بود.
سیواپراساسام ویجیان، نویسنده اصلی این تحقیق و دانشیار آزمایشگاه تحقیقات فیزیکی در احمدآباد هند، در این باره گفت:
«مدتها این باور وجود داشت که ماه از نظر زمینشناسی مُرده است… پژوهش ما نشان میدهد تختهسنگهایی با ابعادی از چند ده تا چند صد متر و وزنی به اندازه چند تُن در طول زمان از جای خود حرکت کردهاند. به همان اندازه مهم است بدانیم این رویدادهای سقوط تختهسنگ چه زمانی رخ دادهاند، تا بتوانیم بازههای زمانی فعالیت عوامل زمینشناسی را بهتر درک کنیم.»
چطور رد سقوط تختهسنگها تشخیص داده میشود؟
وقتی تختهسنگهای ماه پایین میپرند یا میغلتند، خاک روشن و دستنخورده زیر سطح را بالا میآورند و روی سطح میریزند. به همین دلیل، ردهای تازه سقوط تختهسنگها روشنتر از ردهای قدیمی به چشم میآیند.
سِنتیل کومار پِرومال، دانشمند ارشد در گروه علوم سیارهای مؤسسه ملی تحقیقات ژئوفیزیکی در حیدرآباد هند، که در این پژوهش دخالتی نداشت، گفت:
«یکی از راههای تشخیص یک سقوط تازه تختهسنگ، بررسی الگوهای پراکندگی خاک ناشی از آن است.»
ویجیان و همکارانش برای شناسایی ردهای نسبتاً تازه، ابتدا هزاران تصویر سطح ماه را در عرضهای جغرافیایی میان ۴۰ درجه شمالی و ۴۰ درجه جنوبی بررسی کردند. در این نواحی، زاویه تابش خورشید باعث میشود ردهای روشن تختهسنگ از سطح خاکستری ماه متمایز شوند. پس از شناسایی هر رد، پژوهشگران تصاویر مربوطه را که توسط دوربین Narrow Angle Camera مدارگرد شناسایی ماه ناسا (LRO) بین سالهای ۲۰۰۹ تا ۲۰۲۲ گرفته شده بود، تحلیل کردند.
چگونه سن ردها برآورد شد؟
برای تخمین سن مسیرهای سقوط، دانشمندان مناطقی را بررسی کردند که هم رد پراکندگی ناشی از سقوط تختهسنگ (BFE) و هم پوششهای ناشی از برخورد شهابسنگ را در بر داشتند. این پوششها که به «معادل فسیلهای قمری» مشهورند، سالهاست برای تخمین سن رویدادهای برخوردی استفاده میشوند.
بر اساس این روش، دهانههایی که ویجیان و همکارانش مطالعه کردند، حدود ۴۰۰ هزار سال قدمت داشتند. این بدان معناست که مسیرهای BFE جدیدتر از آن هستند و سقوطها در دورههای بعدی رخ دادهاند.
در مرحله پایانی، پژوهشگران گسلهای لرزهای یا دهانههای برخوردی نزدیک را شناسایی کردند که میتوانستند محرک سقوط تختهسنگها باشند.
ترسیم نقشهای تازه از ماه
نقشه زمینشناسی جدید سقوط تختهسنگها که در مجله Icarus منتشر شده است، نقاط فعال لرزهای و محلهای تازه برخورد بر سطح ماه را برجسته میکند. دانشمندان میگویند این نواحی میتوانند بهعنوان مکانهای فرود بالقوه برای مأموریتهای آینده قمری انتخاب شوند؛ مأموریتهایی که هدفشان بررسی فعالیتهای سطحی و زیرسطحی اخیر است.
نویسندگان این مطالعه قصد دارند در مراحل بعدی پژوهش، از روشهای هوش مصنوعی برای تحلیل بهتر دادهها استفاده کنند. با این حال، ویجیان توضیح داد:
«گام بعدی این است که دقیقتر مشخص کنیم علت سقوطها درونی (اندوژنیک) بوده یا بیرونی (اگزوژنیک). این هدف را میتوان با استقرار لرزهسنجهای بیشتر در مأموریتهای آینده محقق کرد.»
کومار نیز همنظر است:
«ما نیاز داریم یک شبکه گسترده از لرزهسنجها کل سطح ماه را بپوشاند و بهطور پیوسته فعالیتهای لرزهای را طی چندین دهه رصد کند.»
اهمیت یافتهها
این پژوهش شواهدی محکم علیه تصور دیرینهای ارائه میدهد که ماه را جرمی زمینشناسی مرده و بیحرکت میدانست. حرکت تختهسنگهای عظیمالجثه، چه بر اثر لرزشهای درونی و چه در نتیجه برخوردهای بیرونی، نشان میدهد که سطح ماه هنوز هم پویا و در حال تغییر است.
این یافتهها برای مأموریتهای آینده اهمیت ویژهای دارند. اگر مناطقی شناسایی شوند که همچنان فعال هستند، میتوانند بهترین مکان برای نصب لرزهسنجها و دیگر ابزارهای علمی باشند تا به پرسشهای دیرینه درباره تاریخچه زمینشناسی ماه پاسخ دهند.
همچنین، درک بهتر از این فرآیندها میتواند به ما کمک کند تا خطرات احتمالی برای مأموریتهای انسانی آینده را ارزیابی کنیم. برای مثال، اگر سقوط تختهسنگها به دلیل فعالیتهای لرزهای هنوز رخ میدهند، آنگاه مکانیابی ایستگاههای قمری باید با دقت بیشتری انجام شود.
نتیجهگیری
بررسی مسیرهای تازه سقوط تختهسنگها، پنجرهای نو به تاریخ زمینشناسی ماه گشوده است. این ردها نه تنها نشانهای از پویایی ماه در گذشته نزدیکاند، بلکه میتوانند راهنمایی برای طراحی مأموریتهای علمی آینده باشند.
با پیشرفت فناوری تصویربرداری و استفاده از هوش مصنوعی، انتظار میرود که در سالهای آینده نقشههای دقیقتر و جامعتری از فعالیتهای سطحی ماه به دست آید. و با استقرار شبکههای لرزهسنج، دانشمندان خواهند توانست به پرسش اساسی پاسخ دهند:
آیا ماه هنوز هم از درون فعال است یا اینکه بیشترِ این تغییرات نتیجه برخوردهای کیهانیاند؟
