ผ่านกระจกมองนิวเคลียร์: ดวงจันทร์และระเบิด

Pin
Send
Share
Send

นักวิทยาศาสตร์พยายามอธิบายว่าดวงจันทร์ก่อตัวมานานนับศตวรรษได้อย่างไร ในขณะที่บางคนแย้งว่ามันเกิดขึ้นจากวัสดุที่โลกสูญเสียไปเนื่องจากแรงเหวี่ยงหนีศูนย์อื่น ๆ ยืนยันว่าดวงจันทร์ preformed ถูกจับโดยแรงโน้มถ่วงของโลก ในทศวรรษที่ผ่านมาทฤษฎีที่เป็นที่ยอมรับกันมากที่สุดคือสมมติฐานยักษ์กระทบซึ่งระบุว่าดวงจันทร์ที่เกิดขึ้นหลังจากโลกถูกวัตถุขนาดเท่าดาวอังคาร (ชื่อ Theia) 4.5 พันล้านปีก่อน

จากการศึกษาใหม่โดยทีมนักวิจัยนานาชาติกุญแจสำคัญในการพิสูจน์ว่าทฤษฎีใดที่ถูกต้องอาจมาจากการทดสอบนิวเคลียร์ครั้งแรกที่ดำเนินการที่นี่บนโลกเมื่อ 70 ปีก่อน หลังจากตรวจสอบตัวอย่างของแก้วกัมมันตภาพรังสีที่ได้รับจากสถานที่ทดสอบทรินิตี้ในนิวเม็กซิโก (ซึ่งระเบิดปรมาณูลูกแรกถูกจุดชนวน) พวกเขาพบว่าตัวอย่างของหินดวงจันทร์มีการระเหยของธาตุระเหยคล้ายกัน

การศึกษานำโดย James Day ศาสตราจารย์ด้านธรณีศาสตร์ที่สถาบันสมุทรศาสตร์ Scripps แห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียซานดิเอโก พร้อมกับเพื่อนร่วมงานของเขา - ผู้ซึ่งได้รับการยกย่องจากสถาบันฟิสิกส์โลกแห่งปารีสศูนย์ McDonnell for the Science Sciences และศูนย์อวกาศจอห์นสันของนาซ่า - พวกเขาสำรวจตัวอย่างของแก้วที่ดึงมาจากไซต์ทดสอบของ Trinity เพื่อตรวจสอบองค์ประกอบทางเคมี

แก้วนี้มีชื่อเรียกว่า trinite ถูกสร้างขึ้นเมื่อระเบิดพลูโทเนียมถูกจุดชนวนที่สถานที่ทดสอบ Trinity ในปี 1945 ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงการแมนฮัตตัน เป็นระยะทาง 350 เมตร (1,100 ฟุต) จากพื้นดินศูนย์ arkosic ทราย (ซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยผลึกควอทซ์และเฟลด์สปาร์) ถูกแปลงเป็นแก้วสีเขียวโดยความร้อนและความดันสูงที่เกิดจากการระเบิดครั้งใหญ่

เป็นเวลาหลายปีที่นักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษาตะกอนแก้วเหล่านี้ซึ่งพวกเขาตัดสินว่าเป็นผลมาจากทรายถูกดูดเข้าสู่การระเบิดและจากนั้นก็ตกลงมาเป็นของเหลวที่หลอมละลายบนพื้นผิว เมื่อวันที่และเพื่อนร่วมงานของเขาตรวจสอบพวกเขาพบว่าตัวอย่างของแก้วหมดลงจากสังกะสีและองค์ประกอบระเหยอื่น ๆ - ซึ่งเป็นที่รู้จักกันว่าระเหยภายใต้ความร้อนและความดันสูงมาก - ขึ้นอยู่กับว่าพวกเขามาจากศูนย์พื้นดิน

จากการศึกษาซึ่งตีพิมพ์ใน วิทยาศาสตร์ก้าวหน้า เมื่อวันที่ 8 กุมภาพันธ์ 2017 ตัวอย่างของ trinite ที่ได้รับระหว่าง 10 ถึง 250 เมตร (30 ถึง 800 ฟุต) จากพื้นที่ระเบิดถูกทำให้หมดไปจากองค์ประกอบเหล่านี้มากกว่าตัวอย่างที่นำมาจากที่ไกลออกไป นอกจากนี้ไอโซโทปของสังกะสีที่เหลืออยู่นั้นมีน้ำหนักมากและมีปฏิกิริยาตอบสนองน้อยกว่าโลหะอื่น ๆ

จากนั้นพวกเขาเปรียบเทียบผลลัพธ์เหล่านี้กับการศึกษาที่ดำเนินการบนหินจันทรคติซึ่งมีการสูญเสียธาตุระเหยที่คล้ายกัน จากนี้พวกเขาพบว่าสภาพความร้อนและความดันที่คล้ายกันมีอยู่ครั้งเดียวบนดวงจันทร์ซึ่งทำให้องค์ประกอบเหล่านี้ระเหยไป สิ่งนี้สอดคล้องกับทฤษฎีที่เกิดขึ้นในอดีตซึ่งทำให้พื้นผิวของดวงจันทร์กลายเป็นมหาสมุทรแห่งแมกมา

ตามที่อธิบายไว้ในข่าวประชาสัมพันธ์ของ UC San Diego:

“ ผลแสดงให้เห็นว่าการระเหยที่อุณหภูมิสูงเช่นเดียวกับที่จุดเริ่มต้นของการก่อตัวของดาวเคราะห์นำไปสู่การสูญเสียองค์ประกอบระเหยและการตกแต่งในไอโซโทปหนักที่เหลืออยู่จากวัสดุเหตุการณ์ นี่เป็นภูมิปัญญาดั้งเดิม แต่ตอนนี้เรามีหลักฐานการทดลองแสดงให้เห็น”

ในขณะที่ทฤษฎีที่โดดเด่นมาตั้งแต่ยุค 80 เป็นสมมติฐานผลกระทบยักษ์การอภิปรายยังคงดำเนินต่อไปและอยู่ภายใต้การค้นพบใหม่ ตัวอย่างเช่นย้อนกลับไปในเดือนมกราคมปี 2017 การศึกษาใหม่ตีพิมพ์ใน ธรณีศาสตร์ธรรมชาติ - ซึ่งนำโดย Raluca Rufu จากสถาบันวิทยาศาสตร์ Weizmann ใน Rehovot ประเทศอิสราเอล - ระบุว่าดวงจันทร์อาจเป็นผลมาจากการชนขนาดเล็กจำนวนมาก

ด้วยการใช้คอมพิวเตอร์จำลองทีม Weizmann พบว่าผลกระทบเล็ก ๆ หลายอย่างอาจทำให้เกิดดวงจันทร์หลายดวงรอบโลกซึ่งจะรวมตัวกันเพื่อสร้างดวงจันทร์ แต่ด้วยการแสดงให้เห็นว่าองค์ประกอบที่ระเหยได้เกิดปฏิกิริยาชนิดเดียวกันต่อความร้อนและความดันโดยไม่คำนึงว่าจะเกิดปฏิกิริยาขึ้นที่ใด Day และเพื่อนร่วมงานของเขาได้เสนอหลักฐานที่ชัดเจนว่าชี้ไปที่เหตุการณ์กระทบเดียว

การศึกษาครั้งนี้เป็นเพียงข้อมูลล่าสุดในซีรีส์ที่ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์โลกสามารถ จำกัด เวลาและวิธีการที่ดวงจันทร์ก่อตัวซึ่งช่วยให้เราเข้าใจประวัติศาสตร์ของระบบสุริยะและการก่อตัวของมันได้ดียิ่งขึ้น

Pin
Send
Share
Send