أحد صفحات التقدم العلمي للنشر
مقالات الإشتراكمواضيع غلاف العدد

تاريخ القمر عبر ثمانية معالم

القمر يحمل ندوب ماضيه الطويل والعنيف. ينظر الفلكي ويل غيتر في ثمانية معالم قمرية تعكس تاريخه غير العادي الذي يمكنك رؤيته بنفسك

قليلةٌ هي الأجرام في المجموعة الشمسية التي تسجل التاريخ اللافت للنظر لجوارنا الكوكبي بنحو صارخ أكثر مما يفعل القمر: فهو لا يحمل فقط ندوب وآثار عصور من اصطدامات الكويكبات والمذنبات، ولكن وجوده ذاته هو دليل على اصطدام كارثي يُعتقد أنه سبب تشكُّل الأرض التي نقف عليها حالياً. عندما نحدق في سطح القمر الخالي من الهواء، ومشهده القاحل بظلال حالكة، وقمم جبال ساطعة وسهول بازلتية رمادية اللون، يمكننا أيضاً أن نفكر في بصمتنا الصغيرة على الكون، بالمعنى الحرفي للكلمة. فما زالت آثار أقدام مستكشفي المجموعة الشمسية الأوائل عليه هناك حتى يومنا هذا، ومن المحتمل أن تبقى عليه آلاف السنين. في هذا المقال سنُلقي الضوء على ثماني مناطق يمكنك معاينتها بتلسكوب، وهي تروي قصة الماضي والحاضر والمستقبل لأقرب جار لنا. فلنبدأ بإعادة عقارب الساعة إلى أيام القمر الأولى.


تاريخ القمر
بحر الرحيق Mare Nectaris: هو حوض اصطدام غمرته الحمم، وهو منطقة سهلة الرؤية، مع الشريط الساطع فيها

1. بحار الجانب القريب من القمر
شكّلت عصورٌ من القصف العنيف
أحواض بحور القمر

قبل نحو 4.5 بليون سنة، تشكَّل القمر بفعل اصطدام عنيف عندما ضربَ الأرضَ جرمٌ بحجم كوكب المريخ في وقت مبكر من تاريخها. تركت هذه الكارثة سحابة من المواد شديدة الحرارة تدور حول الأرض، والتي وفقاً لفهمنا الحالي اندمجت في النهاية لتشكِّل القمر. بعد ذلك بـ 500 مليون سنة تقريباً، انخفضت درجة حرارة رفيقنا الفضائي ليشكل جسماً صلباً، بدلاً من بقائه كرة من صخور منصهرة. وفي الوقت ذاته تقريباً، نعتقد بحدوث سلسلة أخرى من الاصطدامات الهائلة، فاخترقت كرةَ القمر، وتركت ندوباً هائلة عبر سطحه، تُعرف باسم الأحواض (القمرية) Basins.

 كما يُعتقَد أن هذه الأحواض قد امتلأت، مع مرور الوقت، بتدفقات هائلة لصخور منصهرة من داخل القمر، لتصير ”البحار“ القمرية التي نراها على القمر حالياً. ترسم هذه المناطق المظلمة، والتي يعرفها علماء الفلك باسم ”البحار القمرية“ Maria شكل ”الوجه“ على القمر، وهي مرئية حتى بالعين المجردة. تتكون هذه المناطق من صخور بازلتية داكنة، وهي تمتد في سهول دائرية شاسعة وغير واضحة بدقة عبر معظم الجانب القريب من القمر. يُعد بحر الرحيق Mare Nectaris أحد أكثر المعالم إثارة للاهتمام التي يمكن رصدُها بتلسكوب صغير، ويُرى في الربع الجنوبي الشرقي من قرص القمر. يعتقد علماء الفلك أن عمره أقل بقليل من 4 بلايين سنة، ويمكن رؤيته عندما تكون ظروف الإضاءة مناسبة كما ستكون في ليلة 12 ديسمبر 2022 – مع إمكان رؤية آثار أشكال حلقات متحدة المركز يُعتقد أنها بقيت من زمن تشكله. 


2. الحواف المتعرجة لبحر الصفاء
خطّت قشرة متراجعة أشكالاً مجعدة على وجه القمر

تاريخ القمر
يبدو بحر الصفاء ناعماً ولكنه ممتلئ بنتوءات تكتونية

عندما تنظر عبر عينية التلسكوب إلى بعض بحار القمر، قد تلاحظ أن هذه السهول البازلتية الناعمة ظاهرياً تعرض في الواقع بنى دقيقة. لا يقتصر الأمر على وجود اختلافات واضحة في اللون أو بالأحرى ظلال رمادية ولكنها تحتوي أيضاً على معالم ترتفع أرضيتها وتنخفض في حواف ضيقة مميزة ومتعرجة عبر سطح القمر. تُعرف هذه باسم ”حواف متجعدة“ Wrinkle ridges. وعلى مدى فترة من الوقت كان هناك نقاش عن الآلية الدقيقة لتشكُّلها: هل كانت بركانية الأصل؟ أو نتجت عن تشوه مناطق البحار عندما تقلصت بعد تكونها؟ يعتقد العلماء الآن أنه في معظم الأمثلة قد يكون الاحتمال الأخير هو الإجابة: ظهرت الحواف عندما شهدت البحار القمرية حركاتٍ تحت الأرض أدت إلى تجعُّد سهول البازلت الشاسعة فوقها.

مع تلسكوب صغير الفتحة، 4 6 بوصة، فإن أفضل وقت للبحث عن حواف التجاعيد هو عندما تكون مضاءةً بنحو غير مباشر، أي عندما تكون في موقع قريب من خط الغلس Terminator. لقد اخترنا تسليط الضوء على بحر الصفاء Mare Serenitatis، الذي تعبُر حواف التجاعيد معظم مساحته تقريباً، والتي تشير الأبحاث الحديثة إلى أنها تشكلت منذ نحو 3.4 بليون سنة. ستكون هذه الحواف مضاءة جيداً في ليلتي 12 و 13 ديسمبر 2022. وهناك أيضاً بعض الأمثلة الرائعة الأخرى في منطقة بحر الأمطار Mare Imbrium الشمالية، بالقرب من منطقة خليج قوس قزح Bay of Rainbows، لذلك فقد ترغب في مشاهدة متى يمر خط الغلس عبر المنطقة.


تاريخ القمر
يقع الوادي الذي يشبه الثعبان شكلاً، ويمتد بطول 160كم بالقرب من فوهة أريستاركس، وينتهي بمعلم عريض يسمى رأس الكوبرا Cobra’s Head

3. وادي شروتري
أحدثَ ثوَران بركاني هائل الوادي الأطول على الجانب القريب من القمر

حفرت البراكين القمرية ورسمت عديداً من معالم سطحه التي نراها عبر التلسكوب حالياً. وتُبين المحطتان التاليتان من تاريخ القمر ذلك تماماً.

داخل الامتداد الكبير للبحر القمري المعروف باسم محيط العواصف Oceanus Procellarum، على الجانب الغربي من القمر، توجد فوهة آريستاركس Aristarchus المذهلة. لن تخطئ بها: إذ تبرز جدرانها الساطعة بوضوح أمام السهول الداكنة المحيطة بها، حتى برصدها عبر منظار مزدوج. ومع ذلك انظر إليها بالتلسكوب وستجد في جوارها معلماً آخر أكثر إثارة منها. يمتد من الفوهة بعيداً باتجاه الشمال الغربي خط متعرج يُعرف باسم وادي شروتري Vallis Schröteri. هذا ما يشير إليه علماء جيولوجيا القمر على أنه ”أخدود متعرج“ ويُعتقَد أنه تكوّن منذ 2.5 بليون سنة تقريباً عندما حفر انفجار هائل للحمم البركانية مساراً طويلاً يشبه الوادي عبر مشهد السطح. عموما، يمتد وادي شروتر مسافة تزيد على 160 كم عبر سطح القمر، ويبلغ عمقه نحو 500 متر. يعني امتداده الكبير هذا أنه من السهل جداً رؤيته بتلسكوب صغير وذلك مع أن الإضاءة المناسبة هي المفتاح، كما رأينا في معالم أخرى. ولرؤيته جيداً في هذا الشهر، حاول رصده في ليلتي 5 و6 ديسمبر، وأيضاً في ليلة 18 ديسمبر 2022.


تاريخ القمر
يجب أن تكون الإضاءة مناسبة تماماً لرؤية هذه التلال البركانية الخشنة ذات البثور

4. تلال ماريوس
مشهد غني بقباب بركانية غامضة

بالتوجه جنوباً، عبر محيط العواصف، نصل إلى مشهد بركاني آخر يُعتقد أنه نشأ منذ 23 بلايين سنة، ولكن ربما يصل عمر بعض مناطقه إلى 800 مليون سنة. تهيمن على السطح هنا، في غرب فوهة كبلر Kepler الساطعة، مساحاتٌ شاسعة من بحر قمري مسطح وتتناثر عليه فوهات متوسطة الحجم. ومع ذلك، عندما يصل خط الغلس إلى قرب فوهة ماريوس Marius، من الممكن أن نرى عديداً من القمم الصغيرة في هذه المنطقة ترتفع من محيط العواصف البازلتي الناعم.

تُعرَف هذه ”البروزات“ المرتفعة باسم تلال ماريوس Marius Hills، ويشار إليها كقباب قمرية، وهي تشبه البراكين الدرعية Shield volcanoes على كوكب الأرض، والتي تتشكل عندما تتسرب الحمم البركانية إلى السطح لتكوِّن قمماً بركانية دائرية الشكل. ربما تكون الصهارة الآتية من الأعماق قد سببت بعد ذلك حدوث مزيد من الانفجارات التي شكلت الأخاديد الشبيهة بالوديان في هذه المنطقة. ويمكن أيضاً تصويرها باستخدام معدات تصوير بسيطة على تلسكوبات كبيرة. ومع ذلك من أجل رؤية بصرية جيدة لتلال ماريوس فإنك ستحتاج إلى تلسكوب من 150 إلى 200 مم، وليلة بظروف رؤية جيدة.


فوهة كوبرنيكوس بجدرانها الرائعة بتدرجاتها مثل السلم

5. فوهة كوبرنيكوس
استكشفت بعثتا أبولو 12 و14 منطقة جنوب الفوهة، وأعادتا عينات مقذوفات من حقبة تكونها

ربما لا يوجد تذكير أفضل بالتاريخ المثير للقمر من ذلك العدد الذي لا يُحصى من الفوهات المتناثرة على سطح كرته بدءاً من تلك الصغيرة بحجم سنتيمترات التي شوهدت في صور أبولو لسطح القمر، وصولاً إلى تلك الكبيرة بما يكفي لرؤيتها من كوكب الأرض بالعين المجردة. ومع مرور الوقت، انخفض معدل اصطدام الكويكبات والنيازك بسطح القمر، ولكن النيازك الصغيرة ما زالت تسقط عليه حتى اليوم.

كان لفوهات القمر دور أساسي في جمع ومعرفة أطراف تاريخه. وعند ربطها بالعينات التي أحضرتها مهمات أبولو الأمريكية، يمكن استخدام كثافة الفوهات على أي منطقة معينة ونمط تداخلها كنماذج بديلة تشير إلى عمر ذلك المشهد. يقود عمل استقصائي مثل هذا علماء الكواكب إلى الاعتقاد أن عمر فوهة كوبرنيكوس يبلغ 800 مليون سنة. ويمثل تشكُّلها بداية العصر ”الكوبرنيكي“ Copernican الذي يمتد إلى وقتنا الحاضر.

فوهة كوبرنيكوس هي واحدة من أروع الفوهات بصرياً على سطح القمر. وإضافة إلى وجود جدران متدرجة متموجة تغير مظهرها في أثناء النهار القمري، فهي محاطة بنظام شعاعي مثير للإعجاب. نتجت هذه المقذوفات عندما قذفت إلى مسافة 600 كم بفعل الاصطدام العنيف الذي أحدث فوهة كوبرنيكوس. ولرؤية هذا المعلم غير العادي بنفسك، ابحث عنه في ليلتي 3 و15 ديسمبر 2022 باستخدام منظار مزدوج، أو تلسكوب صغير.


6. موقع هبوط أبولو 11
لحظةٌ وجيزة من عمر القمر، لكنها قفزةٌ عملاقة للبشرية

تقودنا محطتنا التالية إلى حيث يتقاطع الخط الزمني لنوعنا مع ذلك الخاص بأقرب جار إلينا. منذ أكثر من 50 عاماً، خطت البشرية خطواتها الأولى فوق عالم آخر مع مهمة أبولو 11. يوجد موقع الهبوط حيث أكمل رائدا الفضاء الأمريكيان نيل آرمسترونغ وإدوين ”باز“ آلدرين هذا الاستكشاف التاريخي في النصف الجنوبي من بحر السكون Mare Tranquillitatis. ومع أنه لا يمكن رؤية أي من أجهزة المهمة التي تركها طاقم الرواد هناك بتلسكوب من الأرض، فإن مركبة لونار ريكونيسانس أوربتر Lunar Reconnaissance Orbiter التابعة للوكالة ناسا استطاعت من مدارها حول القمر تصوير عربة الهبوط القمرية وخطوط سير الرواد. وما زال من الممتع تقفِّي منطقة الهبوط تلك من عينية التلسكوب. في هذا الشهر ستمنح ليلتا 10 و11 نوفمبر 2022 فرصة جيدة للبحث عنها. حدد أولاً موقع فوهتي ريتر Ritter وسابين Sabine على طرف بحر السكون. ثم تتبعْ ببصرك إلى ذلك البروز الذي يقتحم منطقة البحر بالقرب من فوهة مولتكه Moltke. في منتصف الطريق تقريباً على امتداد هذا الخط توجد المنطقة التي هبطت فيها مركبة أبولو 11.

في جنوب بحر السكون، اهبط من موقع فوهتي ريتر وسابين باتجاه فوهة مولتكه للعثور على موقع هبوط مركبة أبولو 11
تُظهر صورة مركبة لونار ريكونيسانس أوربتر القمرية، التي التُقطت من ارتفاع 24 كم فقط، آثارَ الخطوط المتبقية من سير الرائدين آلدرين وآرمسترونغ على سطح القمر على مدى 2.5 ساعة


سطح الصهارة المتصلب لمحيط العواصف، حيث هبطت مركبة تشانغ 5

7. منطقة هبوط مركبة تشانغ أيه 5
محيط العواصف الشاسع، حيث قاد الصينيون طليعة المهمات القمرية الحديثة

ربما لم نمشِ على القمر منذ عقود، لكن المهمات غير المأهولة استمرت باستكشافه بالنيابة عنا. حالياً تدور مركبة لونار ريكونيسانس أوربتر الأمريكية حول القمر وتلتقط صوراً رائعة الدقة، في حين بشرت المهمات الصينية الأخيرة بعصر جديد من الاستكشاف الآلي لسطح القمر.

حفرت المركبة الفضائية وجرفت الصخور والتربة من المنطقة في أواخر العام 2020

ومن هذه المهمات كانت هناك مهمة تشانغ أيه 3 (Chang’e 3)، التي حطت مركبة هبوطها وجوالتها في العام 2013، ثم مهمة تشانغ إي 4 التي حققت أول هبوط على الطرف البعيد من القمر، في فوهة فون كارمان Von Kármán، في العام 2019. وتمكنت من إرسال صور عالية الدقة للمنطقة، وأطلقت عربة جوالة لاستكشاف المعالم من قرب. كما حقق الصينيون نجاحاً آخر في العام 2020، مع هبوط تشانغ أيه 5. حطت هذه المركبة في موقع هبوط في شمال محيط العواصف Oceanus Procellarum، حيث جمعت ما يقرب من 2 كغم من العينات التي أُعيدت إلى الأرض في مركبة فضائية كانت بالانتظار في مدار قمري. يتوارى موقع هبوط تشانغ أيه 4 عن الأنظار على الجانب البعيد للقمر، ولكن باستخدام تلسكوب صغير يمكن رؤية المنطقة الواسعة التي درستها مركبة تشانغ أيه 5. يقع موقع الهبوط بعيداً قليلاً باتجاه الشمال الشرقي من المعلم البركاني الرائع مونز رومكر Mons Rümker، الذي سيكون في وضع جيد للرصد في ليالي 7 و8 و9 ديسمبر 2022.


حددت وكالة ناسا 13 موقعاً لهبوط محتمل لطاقم آرتيمس 3 حول فوهات القطب الجنوبي للقمر

8. القطب الجنوبي للقمر
من المحتمل أن تمشي أولُ امرأة على القطب الجنوبي للقمر

نُنهي جولتنا الرصدية بإلقاء نظرة على المستقبل. ففي حين أن القمر لن يتغير إلى حد كبير على مدى دهور تالية، فقد يصير مرة أخرى وجهة يزورها البشر ويستكشفونها. بالتأكيد هذا هو أمل عديد من وكالات الفضاء والكيانات التجارية حول العالم.

لكن مثل هذه الخطط كانت موضع طرح ونقاش منذ عقود، والمواعيد النهائية كثيراً ما تتعرض لتخطيها بأوقات طويلة. هل سيكون الزخْم الحالي للعودة إلى هناك، ربما فترات أطول، هو الذي سيحدث أخيراً؟ إذا كان الأمر كذلك، فهناك مكان واحد سيكون على رأس قائمة مواقع الهبوط المحتملة: منطقة القطب الجنوبي للقمر، بالقرب من فوهة شاكلتن Shackleton. في الواقع، اختارت وكالة ناسا بالفعل عديداً من مواقع الهبوط المحتملة في المنطقة لمهمة الهبوط البشري المخططة، وهي آرتيمس 3 (Artemis III). هناك (في تلك المنطقة) توفر الفوهات المظللة دائماً الأملَ في وجود جليد مائي، يمكن استخدامه لصنع وقود الصواريخ، في حين توفر القمم المضاءة بنور الشمس وحواف الفوهة مواقع للقواعد ذات الألواح الشمسية. بالنسبة إلينا كهواة فلك، تُعَد منطقة القطب الجنوبي أيضاً منطقة رائعة للاستمتاع بها عبر عينية التلسكوب، مع وجود فوهات ضخمة وجبال وتضاريس متموجة تخلق رؤية غنية وآسرة عبر تلسكوبات الفتحة المتوسطة والكبيرة باستخدام التكبير العالي. انظر إليها عندما تكون الظروف مواتية في ليلتي 11 و12 ديسمبر 2022، لأنها قد تكون المكان الذي يوشك أن يشهد كتابة الفصل التالي في تاريخ القمر… 

ويل غيتر Will Gater:

صحافي وكاتب ومقدم برامج في علوم الفلك

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى