أثبت العلماء وجود الثلج على القمر، لكن عجزوا حتى الآن عن معرفة مصدره.

تُظهر دراسة جديدة تكون المياه المتجمدة على سطح القمر نتيجة موجات الإلكترونات غير المباشرة القادمة من الأرض والشمس. تصل هذه الإلكترونات إلى القمر في أثناء مرورها داخل الحقل المغناطيسي للأرض وفي أثناء خروجها منه، ويُشبّه العلماء بقايا الحقل بالذيل الذي يُخلفه كوكب الأرض عند تحركه في الفضاء.

يوجد داخل الذيل المغناطيسي صفيحة بلازما مكونة من إلكترونات وأيونات كاملة الشحنة، سُحبت من الغلاف الجوي للأرض ومن إشعاع الرياح الشمسية من الشمس.

سبق للعلماء أن نظروا في الدور الذي قد يلعبه الذيل المغناطيسي والغلاف المغناطيسي الأكبر في تكوين المياه على سطح القمر، إذ يتكون الغلاف المغناطيسي بعد صد المجال المغناطيسي الواقي للأرض للرياح الشمسية، ما يؤدي إلى حدوث مجموعة متنوعة من التأثيرات المتعاقبة.

يقول عالم الكواكب شواي لي من جامعة هاواي في مانوا: «يوفر هذا ما يُمكن اعتباره مختبرًا طبيعيًا لدراسة عمليات توليد المياه على سطح القمر».

يُكمل قائلًا: «يتعرض سطح القمر للرياح الشمسية عند خروج القمر من مجال الذيل المغناطيسي، إذ لا توجد بروتونات في الرياح الشمسية ضمن الذيل المغناطيسي تقريبًا، وكان الفكر السائد توقع انخفاض احتمال تكون المياه حتى نسبة الانعدام في مثل هذه الحالات».

تُظهر التحليلات الأخيرة عدم صحة هذه الفرضية في بعض الحالات، فقد أشارت دراسات أخرى إلى قدرة أيونات الهيدروجين -الناتجة عن الرياح الشمسية- على توليد الماء على القمر، وتبين أيضًا أن الماء يستمر في التكوّن طالما بقي سطح القمر محميًا من الرياح الشمسية داخل الذيل المغناطيسي.

يُشير الباحثون إلى قوى أخرى تدخل في هذه العملية، تحديدًا الإلكترونات. تعمل الإلكترونات عالية الطاقة على توليد المياه عبر تفاعلها مع التربة القمرية، وينتج عن ذلك إطلاق الهيدروجينات المحتجزة التي قد تُكون الماء فيما بعد.

يقول لي: «قد نجد عمليات ومصادر ماء جديدة لا علاقة لها بما تفعله بروتونات الرياح الشمسية، وأفضل مثال على ذلك الإلكترونات عالية الطاقة التي تعمل على نحو مُشابه للبروتونات المولدة للمياه».

سيتطلب الأمر إجراء المزيد من التجارب وتدوين الملاحظات والمشاهدات على سطح القمر، لفهم آلية تكون المياه على نحو أفضل وإثبات الأمر قطعًا.

تأتي المحاولات الأخيرة نتيجة رغبة العلماء بتحديد مصدر المياه الأول على سطح القمر، وتوجد العديد من الاقتراحات الأخرى التي قد تساعد على تحقيق هذا الهدف.

تكثر الأسباب التي تُثير دهشة العلماء وتدفعهم إلى معرفة مصدر المياه الأساسي على القمر، فيساعد الأمر على معرفة ماهية القمر وتاريخه، إضافةً إلى إثراء الجهود الهادفة إلى جعله صالحًا للحياة.

يقول لي: «تُثبت الاكتشافات السابقة التي ساهمت بها إضافةً إلى الاكتشاف الأخير، أن القمر مرتبط بالأرض بجوانب تخفى عنا».

نُشر البحث في Nature Astronomy.

اقرأ أيضًا:

المهمة الهندية إلى القمر: إنجاز مذهل وانتصار عظيم للعلم

لماذا تتسابق العديد من الدول للوصول إلى سطح القمر مؤخرًا؟

ترجمة: طاهر قوجة

تدقيق: ميرڤت الضاهر

المصدر