به نقل از «باشگاه خبرنگاران»

دانشمندان معتقدند راز هسته‌ درونی ماه را کشف کرده‌اند

تاریخ انتشار: ۱۶ اردیبهشت ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۷۶۸۸۸۹۱

ماموریت «GRAIL» ناسا به یک کشف شگفت‌انگیز در مورد ماه انجامیده است که یک معمای قدیمی را برای بشریت حل می‌کند: ماه از چه چیزی ساخته شده است؟

آیا تا به حال هنگام شب به آسمان نگاه کرده و از خود پرسیده‌اید که ماه از چه چیزی ساخته شده است؟ راز هسته‌ی درونی ماه، قرن‌هاست که ذهن‌ها را به خود مشغول کرده است.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

اکنون، دانشمندان سرانجام آن را مشخص کرده‌اند.

جدیدترین پژوهشی که در مجله‌ «نیچر» منتشر شده است، نشان می‌دهد که هسته‌ی داخلی ماه یک توپ جامد با چگالی مشابه آهن است که توسط یک هسته بیرونی مایع احاطه شده است. این یافته‌ای است که به ما در درک بهتر نحوه شکل‌گیری منظومه شمسی کمک می‌کند.

این کشف با تجزیه و تحلیل داده‌های ماموریت بازیابی جاذبه و آزمایشگاه داخلی (GRAIL) ناسا انجام شد. این آژانس در سال ۲۰۱۱ دو فضاپیما را به مدار اطراف قمر زمین فرستاد و این کاوشگر‌ها نیرو‌های گرانشی بین‌شان را در حین پرواز بر فراز قسمت‌های مختلف ماه اندازه‌گیری کردند و این کار به دانشمندان این امکان را داد که تعیین کنند هر کدام از کاوشگر‌ها نسبت به شریک خود در کجا قرار دارد.

داده‌های لرزه‌ای موثرترین روش برای بررسی ترکیب داخلی اجرام در منظومه شمسی است. امواج صوتی ایجاد شده توسط زمین لرزه‌ها از مواد داخل سیاره یا قمر منعکس شده و به دانشمندان اجازه می‌دهد تا ساختار آن را تعیین کنند.

ماموریت‌های آپولو ناسا در دهه‌های ۱۹۶۰ و ۱۹۷۰ داده‌های لرزه‌ای را به‌دست آوردند که برای تعیین دقیق وضعیت هسته داخلی اصلا دقیق نبوند. با این حال، ناسا اعلام کرده است که شواهدی برای وجود یک هسته غنی از آهن در اعماق حدود ۱۷۰۰ مایلی (۲۷۰۰ کیلومتری) زیر سنگ گوشته سیلیکات یافته است.

چگونه این اطلاعات تایید شد؟

آرتور بریاد (Arthur Briaud) از مرکز ملی تحقیقات علمی فرانسه و همکارانش داده‌هایی را از ماموریت‌های فضایی و آزمایش‌های پرتاب لیزر در ماه جمع‌آوری کردند. آن‌ها سپس از این اطلاعات برای تخمین درجه‌ی تغییر شکل توسط برهمکنش گرانشی آن با زمین و همچنین تغییر آن در فاصله از زمین استفاده کردند.

محققان همچنین میانگین چگالی را برای هر نیمکره براساس اندازه‌گیری‌های انجام شده توسط ماموریت «GRAIL» محاسبه کردند.

نتایج تحقیقات آن‌ها نشان داد که هسته درونی ماه یک توپ جامد با چگالی مشابه چگالی آهن است. این کشف منجر به درک دقیق‌تری از تاریخ ماه و جدول زمانی بمباران ماه در یک میلیارد سال اول منظومه شمسی ما شده است.

کشف هسته درونی جامد، تکامل میدان مغناطیسی ماه را زیر سوال برده و از نظریه‌ی واژگونی گوشته جهانی پشتیبانی می‌کند. این کشف پیامد‌هایی برای ساختار، ترکیب و تاریخ شکل‌گیری ماه دارد. اکنون دانشمندان می‌توانند از داده‌ها برای درک ساختار، ترکیب و تاریخچه شکل‌گیری ماه استفاده کنند.

منبع: آی‌آی

باشگاه خبرنگاران جوان علمی پزشکی علوم فضایی و نجوم

منبع: باشگاه خبرنگاران

کلیدواژه: هسته ماه قمر زمین داده ها

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.yjc.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «باشگاه خبرنگاران» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۷۶۸۸۸۹۱ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

دانشمندان تنها در ۱۵۰ دقیقه الماس ساختند

میلیاردها سال صبر کردن برای ایجاد یک قطعه الماس را فراموش کنید، چرا که دانشمندان توانسته‌اند آن را تنها ظرف ۱۵۰ دقیقه پرورش دهند.

به گزارش ایسنا، الماس‌های طبیعی میلیاردها سال طول می‌کشد تا در فشارها و دمای شدید در اعماق زمین شکل بگیرند، اما شکل‌های مصنوعی آن را می‌توان خیلی سریع‌تر تولید کرد، البته معمولاً باز هم نیاز به تحت فشار شدید قرار گرفتن تا چند هفته دارند.

به نقل از اس‌ای، اکنون یک روش جدید مبتنی بر ترکیبی از فلزات مایع می‌تواند یک الماس مصنوعی را در عرض چند دقیقه بدون نیاز به فشار زیاد ایجاد کند.

در حالی که دمای بالا هنوز مورد نیاز است، در محدوده ۱۰۲۵ درجه سانتیگراد یک لایه الماس پیوسته ظرف ۱۵۰ دقیقه و در فشار یک اتمسفر تشکیل می‌شود. این معادل فشاری است که ما در سطح دریا احساس می‌کنیم و ده‌ها هزار بار کمتر از فشاری است که معمولاً برای تولید الماس مصنوعی مورد نیاز است.

تیم پشت این رویکرد نوآورانه به سرپرستی محققان موسسه علوم پایه در کره جنوبی مطمئن است که این فرآیند می‌تواند برای ایجاد تفاوت قابل توجهی در تولید الماس مصنوعی بهینه شود.

حل کردن کربن در فلز مایع برای ساخت الماس یک روش کاملاً جدید نیست. شرکت جنرال الکتریک نیم قرن پیش فرآیند مشابهی را با استفاده از سولفید آهن مذاب توسعه داد، اما این فرآیندها همچنان به فشارهای پنج تا شش گیگاپاسکال و یک دانه الماس نیاز داشتند تا کربن‌ها به آن بچسبد.

محققان در مقاله منتشر شده خود آورده‌اند: ما روشی برای رشد الماس در فشار یک اتمسفر و در دمای متوسط با استفاده از آلیاژ فلز مایع کشف کردیم.

کاهش فشار با استفاده از مخلوطی دقیق از فلزات مایع شامل گالیم، آهن، نیکل و سیلیکون به دست آمد. یک سیستم خلاء سفارشی داخل یک محفظه گرافیتی ساخته شد تا فلز را در حالی که در معرض ترکیبی از متان و هیدروژن قرار می‌گیرد، به سرعت گرم و سپس خنک کند.

این شرایط باعث می‌شود اتم‌های کربنِ متان به فلز ذوب شده پخش شوند و به عنوان دانه الماس عمل کنند. تنها پس از ۱۵ دقیقه، قطعات کوچکی از بلورهای الماس از فلز مایع درست زیر سطح بیرون زدند، در حالی که گذشت دو ساعت و نیم از آغاز این فرآیند، یک نوار الماس پیوسته تولید کرد.

اگرچه غلظت کربن تشکیل‌دهنده بلورها تنها چند صد نانومتر است، اما محققان انتظار دارند که این فرآیند با چند ترفند بهبود یابد.

پژوهشگران می‌گویند: ما فکر می‌کنیم که اصلاحات ساده می‌تواند با استفاده از یک سطح یا رابط بزرگ‌تر با پیکربندی عناصر گرمایشی برای دستیابی به منطقه رشد بالقوه بزرگ‌تر و با توزیع کربن در منطقه رشد الماس به روش‌های جدید، رشد الماس را در یک مقیاس بزرگ امکان‌پذیر کند.

این تغییرات زمان می‌برد و تحقیقات در مورد این فرآیند هنوز در مراحل اولیه است، اما نویسندگان این مطالعه فکر می‌کنند که این روش پتانسیل زیادی دارد و می‌توان فلزات مایع دیگر را برای کسب نتایج مشابه یا حتی بهتر ترکیب کرد.

فرآیندی که در حال حاضر برای ایجاد اکثر الماس‌های مصنوعی در طیف گسترده‌ای از فرآیندهای صنعتی، الکترونیک و حتی رایانه‌های کوانتومی استفاده می‌شود، چندین روز طول می‌کشد و به فشار بسیار بیشتری نیاز دارد. حالا اگر این روش جدید پتانسیل خود را اثبات کند، ساخت الماس بسیار سریع‌تر و بسیار آسان‌تر خواهد شد.

محققان می‌گویند: رویکرد کلی استفاده از فلزات مایع می‌تواند رشد الماس را در سطوح مختلف تسریع کند و پیش ببرد و شاید رشد الماس را بر روی ذرات کوچک الماس تسهیل کند.

این پژوهش در مجله نیچر(Nature) منتشر شده است.

کانال عصر ایران در تلگرام