ஒரே மாதிரியான கலவைகளுடன் சந்திரனின் உருவாக்கத்தை விளக்க விஞ்ஞானிகள் மூன்று தாக்கங்களை முன்மொழிகின்றனர்

ராயல் அஸ்ட்ரோனமிகல் சொசைட்டியின் மாதாந்திர அறிவிப்புகளில் வெளியிடப்பட்ட புதிய ஆராய்ச்சி, சந்திரன் ஒரு மாபெரும் தாக்கத்திலிருந்து தோன்றவில்லை, ஆனால் சுமார் 4.5 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு நிகழ்ந்த குறைந்தது மூன்று குறிப்பிடத்தக்க மோதல்களின் சங்கிலியிலிருந்து தோன்றியதாக முன்மொழிகிறது. யுனைடெட் கிங்டமில் உள்ள பிரிஸ்டல் பல்கலைக்கழகத்தின் பிலிப் கார்ட்டர் தலைமையிலான விஞ்ஞானிகளால் உருவாக்கப்பட்ட இந்த கருதுகோள், பூமிக்கும் சந்திரனுக்கும் இடையிலான ஐசோடோபிக் ஒற்றுமைகளுக்கு மிகவும் வலுவான விளக்கத்தை வழங்குகிறது, பாரம்பரிய ஒற்றை-தாக்க மாதிரி நியாயப்படுத்துவது கடினம்.

தியா எனப்படும் செவ்வாய் கிரகத்தைப் போன்றது உட்பட, பல்வேறு அளவுகளின் உடல்களின் தொடர்ச்சியான தாக்கங்களை மாதிரியாக மாற்றுவதற்கு மேம்பட்ட கணினி உருவகப்படுத்துதல்களைப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த நிகழ்வுகள் போதுமான பொருளை சுற்றுப்பாதையில் வெளியேற்றியிருக்கும், இது நிலவொளிகள் அல்லது சிறிய இடைநிலை நிலவுகளின் ஒருங்கிணைப்பு மூலம் சந்திரனை படிப்படியாக உருவாக்க அனுமதிக்கிறது.

இந்த அணுகுமுறை, பல்வேறு தோற்றங்களில் இருந்து பொருட்களை படிப்படியாக கலக்க அனுமதிப்பதன் மூலம், ஆக்சிஜன் ஐசோடோப்புகளில் உள்ள மாறுபாடுகள் மற்றும் குறைந்த சந்திர அடர்த்தி போன்ற நியதி மாதிரியில் உள்ள முரண்பாடுகளை தீர்க்கிறது.

பாரம்பரிய ஒற்றை தாக்க மாதிரி

சமீப காலம் வரை மிகவும் ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்ட கோட்பாடு, செவ்வாய் கிரகத்தின் அளவிலான ஒரு உடலான புரோட்டோ-எர்த் மற்றும் தியா ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான ஒற்றை மோதலே சந்திரனின் உருவாக்கத்திற்குக் காரணம். இந்த நிகழ்வு சுற்றுப்பாதையில் ஒன்றிணைந்து இயற்கை செயற்கைக்கோளை உருவாக்கும் குப்பைகளை வெளியிட்டிருக்கும்.

செவ்வியல் உருவகப்படுத்துதல்கள் பூமி-சந்திரன் அமைப்பின் பல பண்புகளை மீண்டும் உருவாக்குகின்றன, இதில் நிறை மற்றும் கோண உந்தம் அடங்கும். இருப்பினும், கவனிக்கப்பட்ட இரசாயன ஒற்றுமைகளை விளக்குவதற்கு, பூமிக்கு ஏறக்குறைய ஒரே மாதிரியான தாக்கக் கலவை அல்லது உயர் ஆற்றல் தாக்கங்கள் போன்ற குறிப்பிட்ட நிபந்தனைகள் மாதிரிக்கு தேவைப்படுகிறது.

ஆரம்பகால சூரிய மண்டல இயக்கவியலில் தீவிர தாக்கங்கள் அரிதாக இருப்பதால், இந்தத் தேவைகள் ஒற்றைச் சூழ்நிலையை புள்ளியியல் ரீதியாக குறைவாகவே ஆக்குகின்றன.

புதிய பல தாக்க கருதுகோளின் விவரங்கள்

மூன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட தாக்கங்களின் சங்கிலிகளை ஆராய்ச்சியாளர்கள் உருவகப்படுத்துகின்றனர், எறிபொருள்கள் சந்திரனில் இருந்து கிட்டத்தட்ட செவ்வாய் வரை இருக்கும். ஒவ்வொரு மோதலும் சுற்றுப்பாதையில் பொருளை வெளியேற்றுகிறது, ஈர்ப்பு விசையால் ஆயிரக்கணக்கான ஆண்டுகளாக ஒன்றிணைக்கும் நிலவுகளை உருவாக்குகிறது.

மூன்று தாக்கங்களுக்குப் பிறகு, ஒரு முழுமையான சந்திரனை உருவாக்க போதுமான நிறை சுற்றுப்பாதையில் நுழைகிறது என்று பிலிப் கார்ட்டர் விளக்குகிறார். இந்த படிப்படியான திரட்சியானது குப்பை வட்டில் நிலப்பரப்புப் பொருட்களின் அதிக பங்களிப்பை அனுமதிக்கிறது, கலவை ஒற்றுமைகளை அதிகரிக்கிறது.

• பல நிகழ்வுகளுடன் கூடிய ஐசோடோபிக் கலவையை உருவகப்படுத்துதல்கள் காட்டுகின்றன.
• இடைநிலை நிலவொளிகள் கவர்ந்து மோதுகின்றன, ஒரு நிலையான உடலை உருவாக்குகின்றன.
• இளம் சூரிய குடும்பத்தில் மோதல்களின் நிகழ்தகவுகளுடன் காட்சி சிறப்பாக ஒத்துப்போகிறது.

அமெரிக்காவில் உள்ள தென்மேற்கு ஆராய்ச்சி நிறுவனத்தைச் சேர்ந்த ராபர்ட் சிட்ரான், பல தாக்கங்களின் கலவைகளை சராசரியாகக் கொண்டு பல மாதிரியை ஆதரிக்கிறார்.

கலவை விளக்கத்தில் உள்ள நன்மைகள்

ஒற்றை தாக்கத்தின் முக்கிய சிரமம் நிலப்பரப்பு மற்றும் சந்திர பாறைகளுக்கு இடையில் கிட்டத்தட்ட ஒரே மாதிரியான ஐசோடோபிக் ஒற்றுமைகளில் உள்ளது. பாரம்பரிய மாதிரியானது, தியாவிலிருந்து வரும் பொருட்களால் ஆதிக்கம் செலுத்தும் ஒரு குப்பை வட்டை முன்னறிவிக்கிறது.

பல தாக்கங்களுடன், வட்டு பூமியின் வெவ்வேறு பகுதிகளையும் வெவ்வேறு எறிபொருள்களையும் ஒருங்கிணைக்கிறது. இதன் விளைவாக நிலவு பூமிக்குரிய பொருட்களில், குறிப்பாக வெளிப்புற அடுக்குகளில் அதிக செறிவூட்டப்பட்டிருக்கிறது.

தொடர்ச்சியான மோதல்களில் மீண்டும் மீண்டும் ஆவியாதலுடன் ஒத்துப்போகும் நிலவில் உள்ள ஆவியாகும் தன்மைகள் குறைவதையும் கருதுகோள் விளக்குகிறது. மேலும், இது தீவிர ஆற்றல் தாக்கங்களின் தேவையை குறைக்கிறது, கிரக உருவாக்கம் செயல்முறையை மிகவும் இயற்கையாக ஆக்குகிறது.

எதிர்கால உருவகப்படுத்துதல்கள் மற்றும் சோதனைகள்

உருவகப்படுத்துதல்கள் உயர் தெளிவுத்திறன் கொண்ட ஹைட்ரோடினமிக் முறைகளைப் பயன்படுத்தி, தாக்கத்திற்குப் பிந்தைய குப்பைகள் பரிணாமத்தைக் கண்காணிக்கின்றன. மூன்று தாக்கங்களின் சங்கிலிகள் கவனிக்கப்பட்ட சந்திர நிறை, சுற்றுப்பாதை மற்றும் கலவை ஆகியவற்றை இனப்பெருக்கம் செய்வதை முடிவுகள் குறிப்பிடுகின்றன.

ஆர்ட்டெமிஸ் போன்ற பயணங்களால் திரும்பிய சந்திர மாதிரிகளின் பகுப்பாய்வுகளுடன் மாதிரிகளை செம்மைப்படுத்த விஞ்ஞானிகள் திட்டமிட்டுள்ளனர். ஐசோடோப்பு தரவு மற்றும் சந்திர உள் அமைப்பு கருதுகோளை சரிபார்க்க அல்லது நிராகரிக்க உதவும்.

பிலிப் கார்ட்டர் கணக்கீடுகளின் சிக்கலான தன்மையை எடுத்துக்காட்டுகிறார், ஆனால் நியதிச் சூழ்நிலைக்கு ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய மாற்றாக பல தாக்கங்களைக் காண்கிறார்.

ஒப்பிடப்பட்ட இரசாயன கலவை

பூமியும் சந்திரனும் ஆக்ஸிஜன், டைட்டானியம் மற்றும் பிற தனிமங்களின் கிட்டத்தட்ட ஒரே மாதிரியான ஐசோடோபிக் விகிதங்களை வெளிப்படுத்துகின்றன, அவை செவ்வாய் விண்கற்கள் அல்லது காண்டிரைட்டுகளிலிருந்து வேறுபடுகின்றன.

• சந்திரன் குறைந்த அடர்த்தியைக் கொண்டுள்ளது (3.34 g/cm³ எதிராக பூமியின் 5.51 g/cm³), இது ஒரு சிறிய இரும்பு மையத்தைக் குறிக்கிறது.
• ஆவியாகும் தனிமங்களில் குறைதல் அதிக வெப்பநிலையில் உருவாவதைக் குறிக்கிறது.
• பல தாக்கங்கள் பொருட்களின் சராசரியை அனுமதிக்கின்றன, சாத்தியமற்ற தற்செயல்கள் இல்லாமல் முரண்பாடுகளை விளக்குகின்றன.

இந்த பண்புகள் ஒற்றை தாக்கத்தை மீறுகின்றன, ஆனால் அடுத்தடுத்த மாதிரிக்கு பொருந்துகின்றன.

சூரிய குடும்பத்தின் குழப்பமான ஆரம்பகால வரலாறு

பல தாக்கக் காட்சியானது ஆரம்பகால பூமியை மில்லியன் கணக்கான ஆண்டுகளில் பல பெரிய மோதல்களின் இலக்காக சித்தரிக்கிறது. இந்தக் காட்சியானது, புரோட்டோபிளேனட்டரி கருக்கள் அடிக்கடி மோதிக் கொள்ளும் கோள்களின் திரட்சியின் மாதிரிகளுடன் ஒத்துப்போகிறது.

நிலவுகள் இணைப்பதன் மூலம் சந்திரனின் உருவாக்கம் சிக்கலான சுற்றுப்பாதை இயக்கவியலை பரிந்துரைக்கிறது, குப்பைகள் படிப்படியாக நிலைப்படுத்தப்படுகின்றன. இது ஒரு வன்முறை இளம் சூரிய குடும்பத்தின் யோசனையை வலுப்படுத்துகிறது, தாக்கங்கள் நிலப்பரப்பு கிரகங்களை வடிவமைக்கின்றன.

நிலப்பரப்பு காலநிலை நிலைத்தன்மையின் மீதான தாக்கம்

சந்திரனின் இருப்பு பூமியின் சுழற்சி அச்சை உறுதிப்படுத்துகிறது, இது பில்லியன் கணக்கான ஆண்டுகளில் ஒப்பீட்டளவில் நிலையான காலநிலைக்கு பங்களிக்கிறது. இந்த நிலைத்தன்மை சிக்கலான வாழ்க்கையின் வளர்ச்சியை எளிதாக்கியது.

சந்திரன் பல தாக்கங்களில் இருந்து வெளிப்பட்டால், இது நிலப்பரப்பு வாழ்விடத்தை அனுமதிக்கும் ஆரம்ப நிலைகளின் பார்வையை மாற்றுகிறது. சந்திர ஈர்ப்பு அச்சு மாறுபாடுகளை மிதப்படுத்துகிறது, செவ்வாய் கிரகத்தில் காணப்படும் காலநிலை உச்சநிலையைத் தவிர்க்கிறது.

சுற்றுப்பாதை நிலவுகளின் பரிணாமம்

ஒவ்வொரு தாக்கத்தின் போதும், குப்பைகள் துணை-சந்திர நிலவுகளாக ஒன்றிணைக்கும் வட்டுகளை உருவாக்குகின்றன. இந்த சிறிய உடல்கள் பூமியைச் சுற்றி வருகின்றன மற்றும் ஈர்ப்பு விசையுடன் தொடர்பு கொள்கின்றன.

காலப்போக்கில், நிலவொளிகள் மோதி மற்றும் ஒன்றிணைந்து, முழு சந்திர நிறைக்கு வளரும். உருவகப்படுத்துதல்கள் நீண்ட கால நிலையான பல-மூன்லெட் அமைப்புகளின் குறைந்த நிகழ்தகவைக் குறிக்கின்றன.

இந்த படிப்படியான செயல்முறையானது ஒற்றை உயர் ஆற்றல் தாக்கங்களில் பொதுவான கோண உந்தத்தின் அதிகப்படியான இழப்பைத் தவிர்க்கிறது.

உருவகப்படுத்துதல்களில் மீதமுள்ள சவால்கள்

முன்னேற்றங்கள் இருந்தபோதிலும், அடுத்தடுத்த தாக்கங்களின் விரிவான கணக்கீடுகளுக்கு அதிக கணக்கீட்டு சக்தி தேவைப்படுகிறது. கோணம், வேகம் மற்றும் தாக்கத்திற்கு முந்தைய சுழற்சி போன்ற காரணிகள் முடிவுகளை பாதிக்கின்றன.

தெர்மோடைனமிக் விளைவுகள் மற்றும் அணுக்கரு இணைவு ஆகியவற்றை உள்ளடக்கிய மாதிரிகளை ஆராய்ச்சியாளர்கள் தொடர்ந்து செம்மைப்படுத்துகின்றனர். வருங்கால சந்திர பயணங்கள் அளவுருக்களை கட்டுப்படுத்த முக்கியமான தரவுகளை வழங்கும்.

பல தாக்கங்கள் யதார்த்தமான கிரக இயக்கவியலுடன் அவதானிப்புகளை சரிசெய்யும் ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய வழியாக வெளிப்படுகிறது.

மாற்று கருதுகோள்களுடன் ஒப்பீடு

பிடிப்பு அல்லது இணை உருவாக்கம் போன்ற பிற கோட்பாடுகள் ஐசோடோபிக் மற்றும் சுற்றுப்பாதை தரவுகளுடன் உள்ள முரண்பாடுகள் காரணமாக நிராகரிக்கப்பட்டன. நியதி மாபெரும் தாக்கம் பல தசாப்தங்களாக ஆதிக்கம் செலுத்துகிறது, ஆனால் அதிகரித்து வரும் விமர்சனங்களை எதிர்கொள்கிறது.

பல பதிப்புகள் தாக்கத் தளத்தை பராமரிக்கிறது ஆனால் நிகழ்வுகளை விநியோகிக்கிறது, இது ஒரு இயற்கையான நீட்டிப்பாகும். முந்தைய ஆய்வுகள் 20 தாக்கங்கள் வரை பரிந்துரைத்தன, ஆனால் புதிய மாடல் அவற்றை மூன்றாகக் குறைத்து, சாத்தியத்தை அதிகரிக்கிறது.

கிரக உருவாக்கத்திற்கான தாக்கங்கள்

இந்த கருதுகோள் பெரிய நிலவுகள் கொண்ட வெளிக்கோள்கள் மற்றும் அமைப்புகளின் புரிதலை பாதிக்கிறது. புரவலன் கிரகத்துடன் தொடர்புடைய பாரிய செயற்கைக்கோள்கள் அரிதானவை, இது பூமி-சந்திரனை ஒரு தனித்துவமான நிகழ்வாக ஆக்குகிறது.

பல தாக்கங்கள் இந்த அரிதான தன்மையை விளக்கக்கூடும், இது ஒரு குறிப்பிட்ட மோதல்களின் வரிசை தேவைப்படுகிறது. பயன்பாடுகள் சூப்பர் எர்த்ஸ் மற்றும் தொலைதூர பாறை கிரகங்களுக்கு நீட்டிக்கப்படுகின்றன.