شوهدت حواف التجاعيد على سطح القمر لأكثر من قرن. بدأت دراسات هذه الميزات المثيرة للاهتمام في وقت مبكر من عام 1885 ، باستخدام الصور التلسكوبية ، واستمرت بعد عصر أبولو ، مع الأقمار الصناعية وأرصاد الهبوط. اعتقد العلماء أنهم فهموها ، لكن أحدث الصور من الكاميرا المدارية الاستطلاعية القمرية (LROC) تشير إلى أننا قد لا نعرف القصة كاملة.
بحكم التعريف ، حواف التجاعيد هي حواف ضيقة شديدة الانحدار تتشكل في الغالب في المناطق البركانية. إنها ميزات معقدة للغاية ، يمكن أن تكون مستقيمة أو منحنية ، أو حتى مضفرة ومتعرجة. يمكن أن يتراوح عرضها من أقل من كيلومتر واحد إلى أكثر من 20 كيلومترًا. وتتراوح ارتفاعاتها من بضعة أمتار (على سبيل المثال ارتفاع الغرفة المتوسطة) إلى 300 متر (ارتفاع مكشطة السماء من 100 طابق تقريبًا). كما أنها غير متماثلة ، حيث يكون أحد جوانب التلال أعلى من الآخر. في كثير من الأحيان ، تجلس هذه الأشياء على قمة انتفاخ لطيف في المناظر الطبيعية. تم العثور على ميزات مثل هذه في عدد من الكواكب في جميع أنحاء النظام الشمسي ، بما في ذلك القمر والمريخ وعطارد والزهرة.
تمت دراسة حواف التجاعيد ، مثل تلك الموجودة في الجزء الشمالي من Mare Imbrium ، باستخدام الملاحظات التلسكوبية ، في وقت مبكر من ثمانينيات القرن التاسع عشر. صقلت البيانات من عصر أبولو فهمنا لهذه الميزات المثيرة للاهتمام. في الآونة الأخيرة ، فإن البيانات الواردة من الكاميرا المدارية الاستطلاعية القمرية تجعل هذا الفهم موضع تساؤل.
ائتمان الصورة: NASA / GSFC / Arizona State University والمؤلف
انقر على الصورة لاستكشاف بيانات LROC من هذه المنطقة بمزيد من التفصيل
رآهم الباحثون الأوائل في تلال التجاعيد القمرية من خلال التلسكوبات. عند النظر إلى النهاية (الخط الفاصل بين الجانب المظلم والجانب المضاء من القمر) ، فإن زاوية الشمس تسبب ظلالاً مذهلة لتسليط الضوء على التضاريس ، مما يسمح برؤية هذه الميزات الدقيقة. اعتقد العلماء في أواخر القرن التاسع عشر أن هذه النتوءات التجاعيد ، التي وجدت في الغالب في مناطق الفرس البركانية ، تشكلت عندما تقلصت الصهارة المبردة. أصبحت القشرة المبردة في الجزء العلوي من جسم الصهارة الآن كبيرة جدًا ، وكان يجب أن تتشكل التجاعيد لاستيعاب الفرق. غالبًا ما تمت مقارنة هذه العملية بالجلد المتجعد للتفاح المنكمش ، أو الجلد على أيدينا مع تقدمنا في العمر.
قدم فجر عصر الفضاء أقمارًا صناعية تدور حول القمر وتجمع صورًا أكثر تفصيلاً مما كان ممكنًا في أي وقت مضى. أظهرت البيانات من برنامج Lunar Orbiter (LO) في الستينيات ، والذي كانت مهمته تصوير القمر استعدادًا لمهام أبولو ، العديد من ميزات سلسلة التجاعيد هذه.
شعر بعض الباحثين أن بيانات LO تشير إلى أصل بركاني لتلال التجاعيد. لقد رأوا تدفقات الحمم البركانية المنبثقة من حواف التجاعيد وحفر الصدمات. واقترحوا أن الحمم البركانية تتدفق إلى السطح على طول الكسور الخطية التي استغلت مناطق الضعف في القشرة القمرية (على الأرجح ، تشكلت نقاط الضعف هذه عندما خلقت التأثيرات الأحواض التي تحتلها الفرس القمرية). شكلت الحمم البركانية التي انبثقت على السطح ميزات سلسلة التجاعيد ، بينما شكلت الصهارة التي تطفلت تحت السطح الانتفاخ الإقليمي الذي تجلس عليه الحواف.
ومع ذلك ، تمكنت بعثات أبولو من توفير معلومات حول ما كان يحدث تحت السطح ، من خلال تجربة أبولو القمرية الأسلم (ALSE). أظهرت البيانات التي تم جمعها على حافة التجاعيد في الجزء الجنوبي الشرقي من Mare Serenitatis أن هناك نوعًا من التركيب الطبوغرافي تحت طبقات الفرس الرقيقة في هذه المنطقة. يشير هذا إلى أن حواف التجاعيد كانت تعبيرات سطحية لصدوع الدفع في القشرة الأساسية. كان هذا التفسير جذابًا لأنه أوضح سبب وجود بعض خطوط التجاعيد خارج مناطق الفرس.
تكون حواف التجاعيد عمومًا ذات جوانب حادة وغير متناظرة ، وتعرض أنماطًا معقدة من التضفير أو التعرج. هذا التلال المتجعد ، في الفرس الشمالي من فوهة تسيولكوفسكي ، مختلف تمامًا. توصف بأنها 'منتفخة' ، ولها شكل موحد منحن بلطف. كما أنها أصغر بكثير من خطوط التجاعيد التي رأيناها من قبل. تشير سلسلة التجاعيد غير العادية هذه إلى أننا قد لا نفهم تكوين هذه الميزات كما كنا نظن.
رصيد الصورة: ناسا / GSFC / جامعة ولاية أريزونا
انقر على الصورة لمعرفة المزيد عن هذا الاكتشاف من فريق ناسا LROC.
في وقت لاحق ، صقلت دراسات السمات الشبيهة بالتجاعيد على الأرض فهمنا لكيفية تشكل هذه الميزات. الآن التفكير هو أن نتوءات التجاعيد تتشكل من خلال التواء تكتوني لمناطق الفرس ومحيطها. عندما تنبثق حمم الفرس على سطح القمر ، فإنها تملأ أحواض التصادم في سلسلة من طبقات البازلت. لا يمكن للقشرة الرقيقة التي خلفتها عملية تشكيل الحوض أن تتحمل وزن الفرس ، لذلك يتدلى الهيكل بأكمله. يمكن أن تنفصل طبقة الفرس عن الثرى الكامن (طبقة 'التربة' التي تؤثر على تكوين الحوض بين الوقت الذي تشكل فيه الحوض وعندما انبثقت حمم الفرس الأولى) وتنزلق نحو مركز الترهل. أثناء قيامه بذلك ، فإنه يتجمع في الأماكن التي لا يكتمل فيها الفصل. يؤدي هذا إلى إنشاء سلسلة من أخطاء الدفع عند قاعدة طبقة الفرس ، والتي تظهر على شكل نتوءات تجاعيد على السطح. تكون عملية الفصل هذه أكثر وضوحًا بالنسبة لطبقات الفرس الرقيقة ، وهو ما يفسر سبب رؤيتنا في كثير من الأحيان لحواف التجاعيد عند حواف الفرس.
قد تتحدى النتائج الأخيرة من الكاميرا المدارية الاستطلاعية القمرية (LROC) هذا الفهم الحالي لتشكيل حافة التجاعيد. حددت صور LROC من الفرس في فوهة Tsiolkovskiy حواف التجاعيد التي تختلف اختلافًا كبيرًا عن تلك التي شوهدت من قبل. على سبيل المثال ، هذه الحواف التجاعيد ليست غير متناظرة في المظهر الجانبي ، ولكن لها شكل منحني بشكل موحد. كما أنها أصغر بكثير ، حيث يبلغ عرضها أقل من 100 متر ، مقارنةً بعرض 1-20 كم الذي شوهد لحواف التجاعيد الأخرى.
يبقى أن نرى ما إذا كانت هذه التجاعيد الجديدة ستغير مرة أخرى فهمنا لكيفية تشكل هذه الميزات الغامضة. إن اكتشاف هذه النتوءات الخاصة جديد لدرجة أنه لم يتم نشر أي شيء عنها حتى الآن! ربما تساعدنا هذه الصورة وما شابهها في معرفة المزيد عن هذه الميزات الغامضة والإجابة على أسئلة مثل: هل تمثل سلسلة التجاعيد الجديدة هذه بدايات عملية تكوينها وأن كل هذه النتوءات بدأت صغيرة جدًا ومتماثلة؟ أو ربما سنجد أنها نتوءات للحمم البركانية اللزجة بشكل خاص ، والتي بالكاد تبرز فوق السطح على طول صدع خطي.
يخطط العلماء لاستهداف هذه المنطقة للحصول على مزيد من البيانات ، لأن المزيد فقط من البيانات من LRO والمزيد من البحث سيساعد في حل ألغاز القمر المتجعد.