لماذا تمتلك الأرض قمراً؟

معلومات وتساؤلات في علم الفلك، من أحدها لماذا تمتلك الأرض قمراً؟ ﻇﻞّ ﺃﺻﻞ ﺍﻟﻘﻤﺮ ﻣﻮﺿﻊ ﺟﺪﻝٍ ﻟﻔﺘﺮﺓ ﻃﻮﻳﻠﺔ

لماذا تمتلك الأرض قمراً؟
======
ﻇﻞّ ﺃﺻﻞ ﺍﻟﻘﻤﺮ ﻣﻮﺿﻊ ﺟﺪﻝٍ ﻟﻔﺘﺮﺓ ﻃﻮﻳﻠﺔ، ﻭﻛﺎﻧﺖ ﺍﻟﻔﺮﺿﻴﺔ ﺍﻷﻛﺜﺮ ﻗﺒﻮﻻً ﻷﺻﻠﻪ ﻫﻲ ﻧﻈﺮﻳﺔ ﺍﻻﺻﻄﺪﺍﻡ ﺍﻟﻌﻤﻼﻕ؛ ﺣﻴﺚ ﻳُﻌﺘﻘﺪ ﺃﻥّ ﺍﻟﻘﻤﺮ ﻧﺸﺄ ﻧﺘﻴﺠﺔ ﻻﺻﻄﺪﺍﻡ ﺍﻷﺭﺽ ﺑﺠﺴﻢٍ ﺣﺪﻳﺚ ﺍﻟﻨﺸﻮﺀ ﺑﺤﺠﻢ ﺍﻟﻤﺮﻳﺦ ﻳُﺪﻋﻰ "Theia" ﻗﺒﻞ 4.5 ﻣﻠﻴﺎﺭ ﺳﻨﺔ.
ﻗﺒﻞ 4.6 ﻣﻠﻴﺎﺭ ﺳﻨﺔ، ﺍﻧﻬﺎﺭﺕ ﺳﺤﺎﺑﺔٌ ﻏﺎﺯﻳّﺔٌ ﻛﺒﻴﺮﺓٌ ﺗُﺴﻤّﻰ ﺍﻟﺴّﺪﻳﻢ؛ ﺗﺘﻜﻮّﻥ ﻣﻦ ﻏﺎﺯﺍﺕٍ، ﻭﻏﺒﺎﺭٍ، ﻭﺟﺰﻳﺌﺎﺕ ﺛﻠﺞٍ، ﻭﻏﻴﺮﻫﺎ ﻣﻦ ﺍﻟﺠﺰﻳﺌﺎﺕ. ﻭﻋﻨﺪﻣﺎ ﺑﺪﺃﺕ ﺗﻨﻀﻐﻂ ﻫﺬﻩ ﺍﻟﺴّﺤﺎﺑﺔ ﻋﻠﻰ ﻧﻔﺴﻬﺎ، ﺃﺧﺬﺕ ﺑﺎﻟﺪّﻭﺭﺍﻥ ﺣﻮﻝ ﻧﻔﺴﻬﺎ، ﺣﺘﻰ ﺑﺪﺃﺕ ﺗﺘّﺨﺬ ﺷﻜﻞ ﺍﻟﻘﺮﺹ، ﺛﻢ ﺗﺠﻤّﻌﺖ ﺃﻏﻠﺐ ﻛﺘﻠﺘﻬﺎ ﺍﻟﻤﻨﻬﺎﺭﺓ ﻓﻲ الوسط ﻭﻛﻮّﻧﺖِ ﺍﻟﺸّﻤﺲ، ﻭﺑﻘﻲ ﻗﺮﺹٌ ﺭﻗﻴﻖ ﺣﻮﻝ ﺍﻟﺸّﻤﺲ ﺗﻜﻮّﻧﺖ ﻣﻨﻪ ﺍﻷﺭﺽ ﻭﺑﻘﻴّﺔ ﺍﻟﻜﻮﺍﻛﺐ ﺍﻟﺘﻲ ﻻﺯﺍﻟﺖ ﺗﺪﻭﺭ ﺇﻟﻰ ﺍﻵﻥ ﺣﻮﻝ ﺍﻟﺸّﻤﺲ ﺑﺴﺒﺐ ﻗﺎﻧﻮﻥ ﻣﺼﻮﻧﻴّﺔ ﻛﻤّﻴﺔ ﺍﻟﺤﺮﻛﺔ ﺍﻟﺰﺍﻭﻳّﺔ Conservation of angular .momentum
ﺑﺪﺃ ﺗﺸﻜّﻞ ﺍﻟﻜﻮﺍﻛﺐ ﺑﺘﺠﻤّﻊ ﺣﺒﻴﺒﺎﺕٍ ﻣﺠﻬﺮﻳّﺔٍ ﻣﻦ ﺍﻟﻐﺒﺎﺭ، ﻣﻜﻮّﻧﺔً ﻛﻮﻳﻜﺒﺎﺕ ﺑﻘﻄﺮ ‏( 100-10 ﻛﻢ ‏) ﻫﻲ ﺍﻟﺒﺬﻭﺭ ﻟﻨﺸﻮﺀ ﺍﻟﻜﻮﻛﺐ ﺩﺍﺧﻞ ﻫﺬﺍ ﺍﻟﻘﺮﺹ. ﺑﻌﺪ ﺫﻟﻚ، ﻭﻧﺘﻴﺠﺔ ﺗﺼﺎﺩﻡ ﺍﻟﻜﻮﻳﻜﺒﺎﺕ، ﺗﺸﻜّﻠﺖ ﺃﺟﺴﺎﻡٌ ﺑﺤﺠﻢ ﺍﻟﻘﻤﺮ ﺃﻭ ﺍﻟﻤﺮﻳﺦ وﺗﺤﻮّﻟﺖ ﺇﻟﻰ ﻛﻮﺍﻛﺐ ﻓﻲ ﻧﻬﺎﻳﺔ ﺍﻟﻤﻄﺎﻑ.
ﻓﻲ ﺍﻟﻤﺮﺣﻠﺔ ﺍﻷﺧﻴﺮﺓ، ﺗَﺴﺒّﺐ ﺗﻔﻜّﻚٌ ﻟﻠﻨﻈﺎﺋﺮ ﺍﻟﻤﺸﻌّﺔ radioactive isotopes ﺑﺮﻓﻊ ﺩﺭﺟﺔ ﺣﺮﺍﺭﺓ ﺍﻟﻜﻮﻛﺐ ﻭﺫﻭﺑﺎﻧﻪ، ﻣﻤّﺎ ﺳﻤﺢ ﺑﺘﻜﻮﻳﻦ ﺑﻨﻴﺔ ﺍﻟﻜﻮﻛﺐ ﻋﻦ ﻃﺮﻳﻖ ﻓﺼﻞ ﺍﻟﻌﻨﺎﺻﺮ ﻭﺗﺠﻤُّﻌﻬﺎ ﺣﺴﺐ ﻛﺜﺎﻓﺘﻬﺎ ‏(ﺍﻟﻌﻨﺎﺻﺮ ﺍﻟﺜﻘﻴﻠﺔ ﻛﺎﻟﺤﺪﻳﺪ ﺗﺸﻜّﻞ ﻟﺐَّ ﺍﻟﻜﻮﺍﻛﺐ، ﺃﻣّﺎ ﺍﻟﺨﻔﻴﻔﺔ ﻣﻨﻬﺎ ﻓﺘﺴﺘﻘﺮّ ﻓﻲ ﺍﻟﻘﺸﺮﺓ).
ﺗﻔﺘﺮﺽ ﺍﻟﻨﻈﺮﻳﺔ ﺍﻷﺻﻠﻴّﺔ ﺃﻥّ ﺍﻻﺻﻄﺪﺍﻡ ﺫﻭ ﻃﺎﻗﺔٍ ﻣﻨﺨﻔﻀﺔٍ ﻧﺴﺒﻴّﺎً ﻭﺯﺍﻭﻳﺔٍ ﻣﻨﺨﻔﻀﺔٍ، وﻗﺪ ﺗﺮﻙ ﺍﻷﺭﺽ ﺳﻠﻴﻤﺔً ﻓﻲ ﺍﻟﻐﺎﻟﺐ، ﻟﻜﻨّﻪ ﺃﺫﺍﺏَ Theia ﺗﻤﺎﻣﺎً، ﻣﺨﻠِّﻔﺎً ﻗﺮﺻﺎً ﻣﻦ ﺍﻟﺤﻄﺎﻡ؛ ﻳﺘﺄﻟﻒ ﺑﺸﻜﻞ ﺃﺳﺎﺳﻲ ﻣﻦ ﻋﻨﺎﺻﺮ Theia ﺍﻟﺘﻲ ﺗﻜﺜّﻔﺖ ﻭﺷﻜّﻠﺖ ﺍﻟﻘﻤﺮ. ﻭﻋﻠﻰ ﺍﻟﺮّﻏﻢ من ﺫﻟﻚ، ﺃﺧﻔﻘﺖ ﻫﺬﻩ ﺍﻟﻨﺴﺨﺔ ﻣﻦ ﻓﺮﺿﻴﺔ ﺍﻻﺻﻄﺪﺍﻡ ﺍﻟﻌﻤﻼﻕ ﻓﻲ ﺗﻔﺴﻴﺮ ﺍﻟﺘّﺮﻛﻴﺒﺔ ﺍﻟﻤﺘﻄﺎﺑﻘﺔ ﺗﻘﺮﻳﺒﺎً ﻟﻨﻈﺎﺋﺮ ﺍﻷﺭﺽ ﻣﻊ ﺍﻟﻘﻤﺮ، ﻣﻤﺎّ ﻳﺴﺘﻠﺰﻡ ﺗﺸﻜّﻞ ﺍﻟﻘﻤﺮ ﻓﻲ ﻣﻌﻈﻤﻪ ﻣﻦ ﺍﻟﻤﻮﺍﺩ الموجودة ﻓﻲ ﻭِﺷﺎﺡ ﺍﻷﺭﺽ؛ ﺃﻱ ﺍﻟﻄّﺒﻘﺔ ﺍﻟﺨﺎﺭﺟﻴّﺔ Mantle ﻣﻨﻬﺎ، ﻭﻟﻴﺲ ﻣﻦ Theia ﺫﺍﺗﻬﺎ، ﺇﺫ ﻣﻦ ﻏﻴﺮ ﺍﻟﻤﺮﺟّﺢ ﺃﻥ ﻳﻜﻮﻥ ﻟﻸﺭﺽ ﻭ Theia تركيبة النّظائر نفسها، ﻭﻗﺪ ﺗﺸﻜّﻼ ﺿﻤﻦ ﻣﻨﺎﻃﻖ ﻣﺘﺒﺎﻳﻨﺔٍ ﻓﻲ ﺍﻟﺴّﺪﻳﻢ ﺍﻟﺸﻤﺴﻲّ.
ﻓﻲ ﺍﻵﻭﻧﺔ ﺍﻷﺧﻴﺮﺓ، ﺗﺸﻴﺮ ﺍﻟﻌﺪﻳﺪ ﻣﻦ ﺍﻷﻋﻤﺎﻝ ﺇﻟﻰ ﺍﺻﻄﺪﺍﻡٍ ﻋﺎﻟﻲ ﺍﻟﻄّﺎﻗﺔ، ﻭﻛﻤﻴّﺔ ﺣﺮﻛﺔٍ ﺯﺍﻭﻳّﺔٍ ﻋﺎﻟﻴﺔ ﺍﻟﺘّﺄﺛﻴﺮ ﻟﺘﻔﺴﻴﺮ ﺃﺻﻞ ﺍﻟﻘﻤﺮ. ﺗﺸﻴﺮ ﺍﻟﺪّﺭﺍﺳﺎﺕ ﻣﻦ ﺧﻼﻝ ﺍﻟﻤﺤﺎﻛﺎﺓ ﺍﻟﺤﺎﺳﻮﺑﻴّﺔ ﺇﻟﻰ ﺃﻥّ ﺍﻻﺻﻄﺪﺍﻡ ﻛﺎﻥ ﻋﻨﻴﻔﺎً ﻟﺪﺭﺟﺔ ﺃﻥّ ﻃﺒﻘﺔ ﺍﻷﺭﺽ ﺍﻟﺨﺎﺭﺟﻴّﺔ ﻛﺎﻣﻠﺔً ﻭﻣﻌﻬﺎ Theia ﺃﻳﻀﺎً ﻗﺪ ﺗﺒﺨّﺮا ﻋﻠﻰ ﺇﺛﺮﻩ، ﻭﺍﻣﺘﺰﺝ ﺣﻄﺎﻡ ﻛﻞٍّ ﻣﻨﻬﻤﺎ ﻭﺷﻜّﻞ ﺳﺤﺎﺑﺔً ﺿﺨﻤﺔً ﻣﻦ ﺍﻟﻐﺒﺎﺭ ﻭﺍﻟﺤﻄﺎﻡ ﻭﺍﻟﻤﻮﺍﺩ ﺍﻟﻤﺘﺒﺨّﺮﺓ، ﺛﻢ ﻋﺎﺩ ﺟﺰﺀٌ ﻣﻦ ﻫﺬﻩ ﺍﻟﻤﻮﺍﺩ ﺇﻟﻰ ﺍﻷﺭﺽ ﻣﺮّﺓً ﺃﺧﺮﻯ، ﻭﺗﺸﻜّﻞ ﺍﻟﻘﻤﺮ ﻣﻤّﺎ ﺑﻘﻲ ﻣﻦ ﺗﻠﻚ ﺍﻟﻤﻮﺍﺩ ﺍﻟﺘﻲ ﺑﺮﺩﺕ ﻭﺗﻜﺜّﻔﺖ ﻓﻲ ﻗﺮﺹ ﺍﻟﺤﻄﺎﻡ.
ﻟﻠﻘﻤﺮ ﻧﻮﺍﺓ ﺣﺪﻳﺪٍ ﺻﻐﻴﺮﺓٌ ﻧﺴﺒﻴّﺎً، ﻭﻫﻮ ﻣﺎ ﻳﻨﺴﺠﻢ ﻣﻊ ﻧﻈﺮﻳّﺔ ﺗﺸﻜّﻠﻪ ﻣﻦ ﺧﻠﻴﻂ ﻣﻮﺍﺩ ﻣﻦ ﺍﻟﻄّﺒﻘﺎﺕ ﺍﻟﺨﺎﺭﺟﻴّﺔ ﻟﻜﻮﻛﺐ ﺍﻷﺭﺽ ﻭTheia ﺃﻳﻀﺎً. ﺣﻴﺚ أﻥّ ﺍﻻﺻﻄﺪﺍﻡ ﺍﻟﻌﻤﻼﻕ ﺣﺪﺙ ﺑﻌﺪ ﺗﻜﻮﻳﻦ ﺑﻨﻴﺔ ﺍﻷﺭﺽ ﻭﺗﺮﻛّﺰ ﺍﻟﺤﺪﻳﺪ ﻓﻲ ﺍﻟﻠﺐِّ، ﺍﻟﺬﻱ ﺑﻘﻴﺖ ﻧﺴﺒﺔٌ ﻗﻠﻴﻠﺔٌ ﻣﻨﻪ ﻓﻲ ﻭِﺷﺎﺡ ﺍﻷﺭﺽ Mantle. ﺇﻥّ ﺗﺮﻛﻴﺒﺔ ﺍﻟﻨّﻈﺎﺋﺮ ﺍﻟﻤﺘﻤﺎﺛﻠﺔ ﺑﻴﻦ ﺍﻷﺭﺽ ﻭﺍﻟﻘﻤﺮ ﺗﺘﻮﺍﻓﻖ ﻣﻊ ﻓﻜﺮﺓ ﺗﺸﻜّﻞ القمر، ﻭﺇﻋﺎﺩﺓ ﺗﺸﻜّﻞ ﺍﻷﺭﺽ ﺍﻟﺒﺪﺍﺋﻲّ، ﻣﻦ ﻣﻮﺍﺩ ﺍﻷﺭﺽ ﻭ Theia ﺍﻟﺘﻲ ﺍﺧﺘﻠﻄﺖ ﺟﺮّﺍﺀ ﺍﻻﺻﻄﺪﺍﻡ.
ﻛﺎﻥ ﺗﺄﺛﻴﺮ ﺍﻻﺻﻄﺪﺍﻡ ﻋﻨﻴﻔﺎً، ﻭﺿﺮﺏ ﺍﻷﺭﺽ ﺑﺰﺍﻭﻳﺔٍ ﻣﺎﺋﻠﺔٍ ﺟﺪﺍً؛ ﻟﺪﺭﺟﺔٍ ﺗﻐﻴّﺮ ﻓﻴﻬﺎ ﻣﻴﻞ ﺍﻷﺭﺽ ﺣﻮﺍﻟﻲ 70 ﺩﺭﺟﺔً، ﻭﺍﺯﺩﺍﺩﺕ ﺳﺮﻋﺔ ﺩﻭﺭﺍﻧﻬﺎ ﺑﺼﻮﺭﺓٍ ﻫﺎﺋﻠﺔٍ، ﺃﺻﺒﺢ ﻣﻌﻬﺎ ﻃﻮﻝ ﺍﻟﻴﻮﻡ ﺳﺎﻋﺘﻴﻦ ﻓﻘﻂ ﺑﻌﺪ ﻓﺘﺮﺓ ﺍﻻﺻﻄﺪﺍﻡ.
ﺷﻜّﻞ ﺍﻟﺤﻄﺎﻡ ﻗﺮﺻﺎً ﻗﺮﻳﺒﺎً ﻣﻦ ﻣﺪﺍﺭ ﺍﻷﺭﺽ، ﻓﻮُﻟِﺪ ﺍﻟﻘﻤﺮ ﻗﺮﻳﺒﺎً ﻣﻦ ﺍﻷﺭﺽ. ﺑﻌﺪ ﺍﻻﺻﻄﺪﺍﻡ ﺑﻤﻠﻴﺎﺭﺍﺕ ﺍﻟﺴّﻨﻴﻦ، ﻟﻌﺒﺖ ﺗﻔﺎﻋﻼﺕٌ ﻣﻌﻘّﺪﺓٌ ﻣﻦ ﺍﻟﻤﺪّ ﻭﺍﻟﺠﺰﺭ ﺑﻴﻦ ﺍﻟﻘﻤﺮ ﻭﺍﻷﺭﺽ ﻭﺍﻟﺸﻤﺲ ﺩﻭﺭﺍً ﻓﻲ ﻛﺜﻴﺮٍ ﻣﻦ ﻫﺬﻩ ﺍﻟﺘّﻐﻴﻴﺮﺍﺕ، ﻣﻤّﺎ ﺃﺩّﻯ ﺇﻟﻰ ﻣﻴﻞ ﻣﺤﻮﺭ ﺍﻷﺭﺽ ﺑـ 23.5 ﺩﺭﺟﺔ، ﺑﺎﻹﺿﺎﻓﺔ ﺇﻟﻰ ﺍﻟﻤﻴﻞ ﻏﻴﺮ ﺍﻟﻄﺒﻴﻌﻲ ﻟﻤﺤﻮﺭ ﺍﻟﻘﻤﺮ ﻋﻦ ﻣﺪﺍﺭ ﺍﻷﺭﺽ ﺣﻮﻝ ﺍﻟﺸﻤﺲ ﺏ 5 ﺩﺭﺟﺎﺕٍ، وﺍﻟﺬﻱ ﻳﻤﻜﻦ ﺃﻥ ﻧﺮﺍﻩ ﺍﻟﻴﻮﻡ.
======
ترجمة: Ayman Mansour
تدقيق: Ala N Salama
مراجعة: Manaf Jassem
تصميم: Mekki H Al-Sarhan
المصدر: https://goo.gl/lPcNwS