أسرار أكسدة القمر.. تعرف على تأثير رياح الأرض وتحول سطحه تدريجيًا

تُبرز البيانات الحديثة قدرة الجسيمات المشحونة للأكسجين القادمة من الغلاف الجوي للأرض على تحويل المعادن القمرية إلى هيماتيت، وهو المعدن المشهور بـ«الصدأ»؛ حيث تؤثر هذه العملية على سطح القمر بشكل مباشر. تتعرض كلاً من الأرض والقمر لتيارات من الرياح الشمسية، وهي جسيمات مشحونة تنبعث من الشمس، لكن الأرض تحجب هذا التدفق لشهر كامل تقريبًا لمدة خمسة أيام، فتتعرض هذه الفترات بعدها القمر لرياح أرضية تحتوي على أيونات الهيدروجين والأكسجين والنيتروجين، وهي عناصر كانت سابقًا تشكّل جزءًا من الغلاف الجوي للأرض؛ وهذا التدفق يخترق الطبقة السطحية للتربة القمرية، مما يفعّل تفاعلات كيميائية غير ممكنة في وجود الغلاف الجوي القمري فقط.

كيف تؤثر الجسيمات المشحونة للأكسجين على المعادن القمرية وتشكيل الهيماتيت

تشير الأبحاث إلى أن الجسيمات المشحونة للأكسجين من الغلاف الجوي للأرض تساهم بشكل مباشر في حدوث تفاعلات كيميائية على القمر، حيث تنشأ مواد جديدة مثل الهيماتيت، على الرغم من ندرة الماء والأكسجين في البيئة القمرية. تدعم التجارب المخبرية هذه الفرضية إذ تبين أن الأكسجين الأرضي قادر على تفاعل مع معادن التربة القمرية وتشكيل الصدأ، بينما يلعب الهيدروجين دورًا معاكسًا عبر استعادة المعادن إلى حالتها الأصلية، ما يشكل توازنًا ديناميكيًا مستمرًا على سطح القمر.

الرياح الأرضية وتأثيرها على تكوين الهيماتيت في قطبي القمر

خلال فترة حجب الرياح الشمسية على الأرض، يتعرض القمر لرياح أرضية غنية بأيونات كانت جزءًا من الغلاف الجوي للأرض، تشمل الهيدروجين والأكسجين والنيتروجين، وهذه الأيونات تخترق التربة القمرية مما يؤدي إلى تشكيل المعادن المعرضة لظاهرة الصدأ أو الهيماتيت؛ وقد رصدت بعثة «تشاندرايان-1» وجودًا واضحًا للهيماتيت في مناطق قطبي القمر، وهو أمر يدعو للتأمل في العمليات الكيميائية التي تظل نشطة رغم ندرة الموارد التقليدية مثل الماء والأكسجين.

التفاعلات الكيميائية بين الأكسجين الأرضي والمعادن القمرية تحت تأثير الرياح المشحونة

تُعد الجسيمات المشحونة للأكسجين جزءًا رئيسيًا من العوامل التي تعزز التفاعلات الكيميائية على سطح القمر؛ حيث تؤدي إلى أكسدة المعادن القمرية، مما ينتج هيماتيت يُعرف بالصدأ؛ وتظهر التجارب المختبرية أن الأكسجين يحفز هذه التفاعلات بينما يساعد الهيدروجين في إعادة المعادن إلى حالتها المعدنيّة الأصلية، ما يخلف تأثيرات متباينة تخلق نوعًا من التوازن الكيميائي على سطح القمر خلال تعرضه للرياح الأرضية. هذا التفاعل المتداخل يعكس العلاقة المعقدة بين الغلاف الجوي الأرضي والبيئة القمرية.