کری شریدان ـ سازمان فضایی آمریکا (ناسا)، صبح شنبه به وقت شرق ایالات متحده، یک جفت کاوشگر پیشرفته را رهسپار مداری به گرد تنها قمر طبیعی زمین، یعنی ماه کرد که قرار است برای نخستین دفعه اقدام به نقشه‌برداری دقیق و اختصاصی از هسته این جرم آشنای آسمانی کنند.

کاوشگرهای ۵۰۰ میلیون دلاری GRAIL (مخفف عبارت «آزمایشگاه درون‌سنجی و نقشه‌برداری گرانشی ماه»)، با کمک روش‌های دقیق و پیشرفته نقشه‌برداری می‌دانی، درصدد تعیین ساختار درونی ماه برآمده‌اند. «رابرت فوگل» (Robert Fogel) از ناسا که به‌عنوان دانشمند این پروژه مشغول به فعالیت است، می‌گوید: «ما قبلاً هم از اطلاعات گرانشی، برای کسب چشم‌اندازی رو به درون ماه استفاده می‌کرده‌ایم، اما همگیشان پژوهش‌هایی ابتدایی به حساب می‌آمده‌اند. اگر آن کوشش‌ها را به یک ذره‌بین تشبیه کنیم، آنگاه GRAIL، یک میکروسکوپ قوی خواهد بود.»

وزش ممتد بادهای پر ارتفاع، اولین تلاش متخصصین برای پرتاب دوقلو‌ها را در روز پنجشنبه هفته پیش، به شنبه موکول کرد، اما همین که موشک از سکو کنده شد، این کاوشگر‌ها بی‌هیچ مشکلی سفرشان را شروع کردند و براساس برنامه هم پس از گذشت یک ساعت و نیم از پرواز، همدیگر را ترک گفتند. آن‌ها سه ماه را تا رسیدن به مقصدشان در راه خواهند بود و در حوالی نخستین روز از سال نو میلادی، در مداری قطبی با فاصله متوسط ۵۵ کیلومتر از سطح ماه آرام خواهند گرفت. براساس برنامه، یکی از دوقلو‌ها دیگری را تعقیب خواهد کرد و فاصله‌شان هم به کمک یک مسافت‌سنج میکروموجی حفظ خواهد شد. در واقع پژوهشگران از طریق بررسی افت‌وخیزهای فاصله مابین این دو کاوشگر حین پرواز از فراز عوارض سطحی ماه، قادر به نقشه‌برداری از میدان گرانشی این جرم آسمانی بوده است و پرده از فراروی محتویات هسته این قمر، برمی‌کشند.

آیا ماه، خواهری هم داشته است؟

این ماموریت‌، از سمت نادیده ماه هم اطلاعاتی به دست خواهد داد و به دانشمندان خواهد گفت آیا روزگاری ماه ما خواهری داشته است که بعد‌ها به‌هم خورده‌اند و یکی شده‌اند، یا خیر؟ دانشمندان معتقدند که ماه، در جریان برخورد جرمی به ابعاد یک سیاره به زمین ایجاد شده است؛ به‌طوری که با خروج و پراکنش حجم قابل توجهی از بقایای این برخورد بوده که در ‌‌نهایت این قمر متروک و سردسیر زمین، از به‌هم پیوستنشان متولد شده است. سمتی از ماه که رو به ما دارد، اغلب از دشت‌های‌ خاکستری‌رنگ و وسیعی که ناشی از انجماد ماگمای مذاب و روان بوده‌اند و امروزه (به تقلید از سنت نادرست پیشینیان) به «دریا» شهرت یافته‌اند، پوشیده شده، حال‌آنکه سمت مخالف ماه آکنده از کوهستان‌های مرتفع است.
دانشمندان به‌تازگی برای توجیه این دوگانگی ظاهری، فرضیه‌ای که متضمن وجود خواهری مرده برای ماه ماست را در نشریه علمی nature انتشار داده‌اند و هرچند هنوز این فرضیه به اثبات قطعی نرسیده، ولی توجه زیادی را به خودش جلب کرده است. «دیوید اسمیت» (David Smith)، قائم‌مقام دانشمند ارشد ماموریت GRAIL در موسسه فن‌آوری ماساچوست (MIT) بوستون، اظهار می‌دارد: «این محاسبات، اطلاعات فراوانی را در خصوص نحوه توزیع مواد درونی ماه ارائه داده و ذهنیت کاملاً صریحی پیرامون تفاوت‌های پوسته‌ای و گوشته‌ای در دو سوی ماه را به ما می‌دهند.»

وی همچنین افزود اگر چگالی پوسته در سمت مخالف ماه، در قیاس با سمت رو به زمین آن به نحو مشخصی متفاوت باشد، آنگاه این یافته‌ها تاییدگر فرضیه «دوماه» خواهند بود. GRAIL همچنین درک به نسبت روشنی از چگونگی تشکیل زمین و سایر سیارات مانند زمین (از قبیل زهره، مریخ و عطارد) را به دستمان می‌دهد.

نقش دما در تحول تاریخی ماه

«ماریا زوبر» (Maria Zober)، دانشمند ارشد این ماموریت از دانشگاه MIT، می‌گوید: «اگر بخواهیم تحول ماه را در طول زمان بازسازی کنیم، به یقین نیازمند بازسازی ساختار دمایی فعلی ماه هستیم.» به‌گفته زوبر، اطلاعات ناچیزی در خصوص ساختار درونی این قمر وجود دارد و صحت عقیده رایج فعلی هم مبنی بر این‌که یک هسته به نسبت ریز آهنی با قشری از آهن مذاب احاطه شده، هنوز اثبات نشده است. او می‌افزاید: «کاملاً امکانش وجود دارد که هسته ماه اصلاً از جنس اکسید تیتانیوم باشد، یعنی ترکیبی که از تبلور اقیانوس ماگما [در نوباوگی ماه] ناشی شده و بعد‌ها به نواحی درونی‌تر آن غوطه خورده است.»
همین‌که دوقلوهای GRAIL به مدارشان در گرد ماه وارد شوند، هم‌خط شده و به‌گفته زوبر «همدیگر را در یک مدار قطبی و در حالی‌که ماه، آرام آرام از زیرشان می‌گذرد تعقیب می‌کنند». برنامه بلندمدت بعدی ناسا، «آزمایشگاه علمی مریخ» یا مریخ‌نورد MSL است که در ماه نوامبر سال جاری به فضا پرتاب خواهد شد و بعد از دو سال به سیاره سرخ خواهد رسید. (رجوع کنید به «تعیین فرودگاه مریخ‌نورد بعدی»)

منبع: Agence France-Presse

توضیح تصویر

طرحی از مأموریت GRAIL / منبع: NASA/JPL