فرضية الاصطدام العملاق

عودة للموسوعة
رسم تخيلي للاصطدام العملاق الذي يُعتقد حتى القمر قد وُلد منه.

فرضية الاصطدام العملاق هي فرضيّة فهمية مقبولة حول ولادة القمر، والذي يُعتقد أنه وُلد كنتيجة لاصطدام بين الأرض وجسم حديث العُمر كان بحجم المريخ، يُسمّى أحياناً بثيا نسبة إلى التايتانة الإغريقية الأسطورية التي كانت ابنة سيليني إلهة القمر. ومن الأدلة على هذه الفرضيّة حتى بعض العيّنات التي اتىت من سطح القمر كانت منصهرة في بعض الأحيان، وأن القمر هو- ظاهرياً - تعبير عن نواة حديديّة صغيرة نسبياً، وأدلّة على حدوث اصطدامات مماثلة في أنظمة كوكبيّة أخرى (والتي تؤدّي إلى تكوّن أقراص حطام).

لكن تظل هناك الكثير من المشاكل بلا إجابات حول الفرضيّة. فنسب نظائر الأوكسجين القمريّة مطابقة جوهرياً للتي على الأرض، بدون مرشد على تغيير فيها من آثار جسم شمسيّ آخر. أيضاً، العيّنات القمريّة لا تُشير إلى وجود نسب من عناصر متطايرة على القمر كما لا يُوجد مرشد على أنه وُجد على الأرض يوماً محيط الصهارة الذي تتضمّنه الفرضيّة.

البدايات

في عام 1898، كوّن جورج داروين اعتقاداً مبكراً بأن الأرض والقمر كانا يوماً ما جسماً واحداً. كانت فرضيّة دارون هي حتى قمراً منصهراً انفصل عن الأرض نتيجة لقوة الطرد المركزي، وأصبح هذا هوالتفسير الأكاديمي الأكثر قبولاً لكيفيّة ولادة القمر. وباستخدام الميكانيكا النيوتونيّة، قام بحساب حتى القمر كان في الحقيقة يَدور حول الأرض على مسافة أقرب بكثير في الماضي ولكنه كان يَنحرف بعيداً عن الأرض. وتم لاحقاً التحقق من هذا الانحراف عن طريق تجارب أمريكية وسوفييتية أجريت باستخدام ليزر تحديد المسافات على أهدافٍ موجودة فوق القمر.

بالرغم من هذا، لم تستطع حسابات دارون تقديم الميكانيكا المتطلّبة لتبيين كيفية رجعيّة القمر إلى سطح الأرض. في عام 1946، تحدّى ريجنالد ألدوورث ديلي من جامعة هارفارد تفسير دارون، حيث قام بتعديل نموذج مفترضاً حتى تكوّن القمر سبّبه على الأرجح اصطدام وليس قوة الطرد المركزي. لم يُلاقى تحدي البروفيسور ديلي سوى اهتمامٍ ضئيلٍ في المجتمع الفهمي حتى تمت إعادة تقديمه خلال مؤتمر حول السواتل أقيم في عام 1974. وبعد ذلك أعاد نشره جميع من "د. ويليام ك. هارتمان" و"دونالد ر. دافيس" في "مجلة إيكاروس" عام 1975. نماذجهما تُشير إلى أنه عند نهاية فترة تكون الكواكب شكلت الكثير من الأجسام التي بحجم السواتل سحابة تصطدم مع الكواكب أوتُأسر بواسطتها. واقترحا أنه من الممكن اصطدم أحد هذه الأجرام مع الأرض، قاذفاً رماداً مقاوماً للصهر ومتطايراً بشكل ضئيل أخذ يَندمجُ مع السحابة مكوّناً القمر. ويُمكن لهذا الاصطدام حتى يُساعدَ على تفسيرِ الخصائص الجيولوجيّة الفريدة للقمر.

كان "ألفريد ج. و. كاميرون" و"ويليام وُورد" قد قدما اقتراحاً مشابهاً يُشير إلى حتى القمر تكون عن طريق اصطدام لجسم بحجم المريخ انحرف مداره. من المُرجح حتى تَكون مُعظم طبقة أملاح السيليكا الخارجية للجسم المُصطدم قد تبخرت بعد الحدث، أما النواة المعدنية فلا. إلى غير ذلك، فيَجب حتى تكون مُعظم المادة الاصطداميّة التي قذفت إلى المدار مكوّنة من أملاح السيليكا، تاركة قمراً مندمجاً فقيراً بالحديد. أما المواد الأكثر تطايراً والتي انقذفت خلال الاصطدام فمن المرجح أنها ستخرج من النظام الشمسي، حيث ستميل الأملاح إلى الاندماج.

ثيا

اسم هذا الكوكب الأولي الافتراضي اشتق من الإلهة الإغريقية الأسطورية ثيا، وهي تايتان أنجبته إلهة القمر سيليني. تكوّن ثيا حسب فرضية الاصطدام العملاق جنباً إلى جنب مع الأجرام الأخرى التي بحجم الكواكب في النظام الشمسي قبل 4.6 مليار سنة، وكان بحجم المريخ تقريباً.

إحدى نظريّات الولادة تشير إلى أنه تكون عند النقطتين اللاغرانغيتين "L4" و"L5" بالنسبة للأرض (في نفس مدار الأرض، لكن أمامها أوخلفها بحوالي 60ْ)، أي أنه مشابه لالكويكبات الطروادية. لكن تأثر استقرار مدار ثيا عندما تجاوزت كتلته المتنامية حوالي 10% من كتلة الأرض. وتسبّبت اضطرابات ثيا الجذبوية من الكواكب المصغرة بمغادرته لمسقطه اللاغراني المستقر، ولاحقاً تسببت تفاعلات كبيرة بينه وبين الأرض-الأولية باصطدام الجسمين.

يَظن الفلكيون حتى الاصطدام بين الأرض وثيا وقع قبل حوالي 4.53 مليار سنة، أي بعد ما يتراوح من 20 إلى 50 مليون سنة بعد تكون باقي النظام الشمسي. وبالرغم من هذا، فيُشير مرشد قُدم عام 2008 إلى حتى الاصطدام من الممكن وقع بعد ذلك، قبل حوالي 4.48 مليار سنة.

الاصطدام

طبقاً للحسابات الفلكية، فإن سرعة الاصطدام قد كانت معتدلة. ويُعتقد حتى ثيا ضرب الأرض حينها بزاوية منحرفة عندما كان الكوكب قد تكون بالكامل تقريباً. تُظهر المحاكاة الحاسوبية لسيناريوهذا "الاصطدام المتأخر" (متأخر بالنسبة إلى فترة القذف الثقيل المتأخر) تُظهر زاوية اصطدام مقدارها حوالي 45ْ وسرعة اصطدامية أولية تحت أربعة كم/ث. وحين حدوث التصادم ترسبت نواة ثيا المعدنية إلى نواة الأرض الفتية، في الأثناء التي انقذف فيها معظم دثار ثيا وجزء كبير من دثار وقشرة الأرض إلى مدار حولها. واندمجت هذه المادة بسرعة مكونة القمر (من المتحمل حتى ذلك وقع خلال أقل من شهر، لكن ليس خلال أكثر من قرن). تُشير التقديرات المبنية على المحاكاة الحاسوبية للاصطدامات المشابهة إلى حتى ما يُقارب 2% من كتلة ثيا الأصلية أصبحت حلقة من الحطام تدور حول الأرض، وحوالي نصف هذه المادة اندمجت إلى القمر الذي نراه اليوم. وقد كسبت الأرض مقداراً جيداً من الزخم الزاوي والكتلة من هذا الاصطدام. بغض النظر عن مقدار دوران وانحراف مدار الأرض الذي كانت تَملكهُ قبل الاصطدام، فمن المرجح حتى مقدار يومها كان حوالي خمس ساعات بعده، ومن المرجح أيضاً حتى خط استوائها أزيح إلى مسقط أقرب لسهل مدار القمر.

يُعتقد حتى الاصطدام تسبب بتكون أجرام هامة أخرى – غير القمر –، والتي بقيت في مدار بين الأرض والقمر ماكثة في نقاط لاغرانية. وربما بقيت أجرام كهذه ضمن نظام الأرض-القمر لما يَصل إلى 100 مليون سنة، حتى تسببت القوى الجذبوية من الكواكب الأخرى باضطراب النظام كفاية لكي تُفلت هذه الأجرام.

الأدلة

تأتي بعض الأدلة غير المباشرة على سيناريوالاصطدام هذا من الصخور التي جُمعت خلال هبوط مركبات أبولوعلى القمر، والتي تُظهر حتى نسب نظائر الأوكسجين عليه مطابقة للتي على الأرض. أوصل هجريب القشرة القمرية الأنورثوستي إلى حد كبير إضافة إلى وجود عيّنات غنية بالكريب على القمر إلى فكرة حتى جزءاً كبيراً منه كان منصهراً في يوم من الأيام، وسيناريواصطدام عملاق يُمكنه بسهولة توليد الطاقة اللازمة لتكوين محيط صهارة مشابه. تُظهر سلاسل مختلفة من الأدلة أنه إذا كان القمر يَملك يوماً نواةً غنية بالحديد، فلا بد أنه كان صغيراً. وبتخصيص أكبر، جميع من متوسط كثافته وآثار دورانه وتأثيره المغناطيسي توحي بأن قطر نواته هوأقل من 25% من قطره الكامل، مقارنة بـ50% لمعظم الأجسام الأرضية الأخرى. ظروف الاصطدام التي توفرّت آنذاك يُمكنها حتى تسْمَحَ بولادة قمر معظمه يتكوّن من دثاري الأرض والجسم المُصطدم، إضافة إلى اندماج نواة المُصطدم بالأرض.

يَنتج الرماد الساخن الغني بالسيليكا والغاز الوافر بأول أكسيد السيليكون من الاصطدامات عالية السرعة (فسقطشرة كم/ث) التي تحدث بين أجسام صخرية، والتي عَثرَ عليها مقراب سبيتزر الفضائي حول النجم المجاور (29 ف.ف) الفتي (~12 مليون سنة) التابع لمجموعة بيتا آلة الرسام المتحركة HD 172555. يَبدوحزام الرماد الساخن الموجود في منطقة بعدها يتراوح من 0.25 و.ف إلى 2 و.ف من النجم الفتي "HD 23514" في عنقود الثريا النجمي مشابهاً للنتيجة المتنبأ بها من اصطدام ثيا مع الأرض البدائية، وفُسرت كنتيجة اصطدام أجرام بحجم الكواكب مع بعضها.

انظر أيضًا

  • فولكان (كوكب مفترض)
  • نموذج نيس
  • أصل نشأة القمر

المراجع

  1. Belbruno, E. (2005). "Where Did The Moon Come From?". The Astronomical Journal. 129 (3): 1724–1745. doi:10.1086/427539. أرشيف خي:astro-ph/0405372 .
  2. Halliday, Alex N. (February 28, 2000). "Terrestrial accretion rates and the origin of the Moon". Earth and Planetary Science Letters. 176 (1): 17–30. doi:10.1016/S0012-821X(99)00317-9.
  3. Wiechert, U.; Halliday, A. N.; Lee, D.-C.; Snyder, G. A.; Taylor, L. A.; Rumble, D. (October 2001). "Science". Science (New York, N.Y.). ساينس. 294 (12): 345–348. doi:10.1126/science.1063037. PMID 11598294. مؤرشف من الأصل في 28 سبتمبر 2009. اطلع عليه بتاريخ 05 يوليو2009. صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفون (link) نسخة محفوظة 28 سبتمبر 2009 على مسقط واي باك مشين.
  4. ^ Nield, Ted (September 2009). "Moonwalk" (PDF). Geological Society of London. صفحة 8. مؤرشف من الأصل (PDF) في 29 فبراير 2012. اطلع عليه بتاريخ 01 مارس 2010.
  5. Binder, A.B. (1974). "On the origin of the Moon by rotational fission". The Moon. 11 (2): 53–76. doi:10.1007/BF01877794. مؤرشف من الأصل في 08 أبريل 2019. اطلع عليه بتاريخ 12 أبريل 2007.
  6. Natland, James H. (2006). "Reginald Aldworth Daly (1871–1957): Eclectic Theoretician of the Earth". GSA Today. 16 (2). doi:10.1130/1052-5173(2006)16. مؤرشف من الأصل فيعشرة ديسمبر 2019.
  7. ^ Hartmann, W. K.; Davis, D. R. (April 1975). "Satellite-sized planetesimals and lunar origin". Icarus. 24 (4): 504–514. Bibcode:1975Icar...24..504H. doi:10.1016/0019-1035(75)90070-6.
  8. ^ Cameron, A. G. W.; Ward, W. R. (March 1976). "The Origin of the Moon". Abstracts of the Lunar and Planetary Science Conference. 7: 120–122. Bibcode:1976LPI.....7..120C.
  9. Mackenzie, Dana (2003). The Big Splat, or How The Moon Came To Be. جون وايلي وأولاده  . ISBN .
  10. Halliday, Alex N (November 28, 2008). "A young Moon-forming giant impact at 70–110 million years accompanied by late-stage mixing, core formation and degassing of the Earth". Philosophical transactions. Series A, Mathematical, physical, and engineering sciences. Philosophical Transactions of the Royal Society. 366 (1883): 4163–4181. doi:10.1098/rsta.2008.0209. PMID 18826916. مؤرشف من الأصل في 06 نوفمبر 2018.
  11. ^ Canup, Robin M. (2004). "Simulations of a late lunar-forming impact". Icarus. 168 (2): 433–456. Bibcode:2004Icar..168..433C. doi:10.1016/j.icarus.2003.09.028.
  12. Than, Ker (6 May 2008). "Did Earth once have multiple moons?". New Scientist. مؤرشف من الأصل فيعشرة مايو2008.
  13. Canup, R.; Asphaug, E. (2001). "Origin of the Moon in a giant impact near the end of the Earth's formation". Nature. 412 (6848): 708–712. doi:10.1038/35089010. PMID 11507633. صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفون (link)
  14. Lisse, Carey M. (2009). "Abundant Circumstellar Silica Dust and SiO Gas Created by a Giant Hypervelocity Collision in the ~12 Myr HD172555 System". Astrophysical Journal. 701 (2): 2019–2032. doi:10.1088/0004-637X/701/2/2019.
  15. Rhee, Joseph H. (2007). "Warm dust in the terrestrial planet zone of a sun-like Pleiad: collisions between planetary embryos?". Astrophysical Journal. 675 (1): 777–783. doi:10.1086/524935. أرشيف خي:0711.2111v1 .
تاريخ النشر: 2020-06-01 20:56:49
التصنيفات: أجسام افتراضية في النظام الشمسي, علوم الأرض, علوم القمر, فرضيات أحداث الاصطدام, كواكب افتراضية, نظريات النظام الشمسي الديناميكية, صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفون, قالب أرشيف الإنترنت بوصلات واي باك, جميع المقالات التي بها عبارات بحاجة لمصادر, مقالات ذات عبارات بحاجة لمصادر منذ أبريل 2019, بوابة الفضاء/مقالات متعلقة, بوابة القمر/مقالات متعلقة, بوابة المجموعة الشمسية/مقالات متعلقة, بوابة علم الفلك/مقالات متعلقة, بوابة علوم الأرض/مقالات متعلقة, جميع المقالات التي تستخدم شريط بوابات

مقالات أخرى من الموسوعة

سحابة الكلمات المفتاحية، مما يبحث عنه الزوار في كشاف:

آخر الأخبار حول العالم

السجن النافذ لمسؤول بعمالة سلا

المصدر: الأيام 24 - المغرب التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-10-31 12:10:45
مستوى الصحة: 63% الأهمية: 77%

تبني “البوليساريو” هجمات السمارة قد يصنفها منظمة إرهابية

المصدر: الأيام 24 - المغرب التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-10-31 12:10:32
مستوى الصحة: 75% الأهمية: 83%

مصر تعلن إطلاق خطتها الثانية في سيناء

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-10-31 12:08:50
مستوى الصحة: 87% الأهمية: 92%

هل يرحل السولية عن الأهلي ؟.. شوبير يجيب

المصدر: الأهلى . كوم - مصر التصنيف: رياضة
تاريخ الخبر: 2023-10-31 12:10:02
مستوى الصحة: 37% الأهمية: 45%

الجيش الإسرائيلي يعلن ارتفاع عدد الأسرى لدى "حماس"

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-10-31 12:08:46
مستوى الصحة: 95% الأهمية: 97%

هزات ارتدادية متواصلة بالمغرب وجيولوجي يتوقع استمرارها لأشهر

المصدر: الأيام 24 - المغرب التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-10-31 12:10:42
مستوى الصحة: 70% الأهمية: 79%

الأهلي يرتدي الزي التقليدي أمام صن داونز

المصدر: الأهلى . كوم - مصر التصنيف: رياضة
تاريخ الخبر: 2023-10-31 12:09:59
مستوى الصحة: 41% الأهمية: 37%

الأهلي يدرس حرمان الزمالك من صفقة المهاجم

المصدر: الأهلى . كوم - مصر التصنيف: رياضة
تاريخ الخبر: 2023-10-31 12:10:05
مستوى الصحة: 31% الأهمية: 42%

ماذا نعرف عن غزة على مر العصور.. ولماذا وصفت بـ”بنت الأجيال”؟

المصدر: الأيام 24 - المغرب التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-10-31 12:10:35
مستوى الصحة: 65% الأهمية: 82%

مستشار ترامب السابق: روسيا ستحرر خاركوف وأوديسا

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-10-31 12:08:47
مستوى الصحة: 79% الأهمية: 94%

الإمارات تدعو إلى وقف فوري لإطلاق النار في غزة

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-10-31 12:08:42
مستوى الصحة: 95% الأهمية: 94%

الأمن الروسي يقبض على عميل أوكراني خطر (فيديو)

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-10-31 12:08:38
مستوى الصحة: 75% الأهمية: 91%

أول تعليق من مبابي على فوز ميسي بالكرة الذهبية

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-10-31 12:08:54
مستوى الصحة: 88% الأهمية: 90%

إعلام إسرائيلي: طائرة مسيرة من اليمن تتسلل إلى جنوبي إسرائيل

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-10-31 12:09:21
مستوى الصحة: 94% الأهمية: 85%

مبابي في مرمى هجوم الصحافة الفرنسية بسبب حكيمي

المصدر: الأيام 24 - المغرب التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-10-31 12:10:48
مستوى الصحة: 73% الأهمية: 77%

السعودية.. بيانات تظهر انكماش الاقتصاد

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-10-31 12:08:52
مستوى الصحة: 75% الأهمية: 95%

“القسام” تعلن تدمير آليات إسرائيلية في عدة محاور بغزة (فيديو)

المصدر: الأيام 24 - المغرب التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-10-31 12:10:38
مستوى الصحة: 71% الأهمية: 73%

تحميل تطبيق المنصة العربية