ابتدا باید بدانیم که برخلاف آتشفشان های زمینی که می توانند بسیار فعال باشند، تمام آتشفشان های قمری خاموش هستند. هسته و گوشته زمین هنوز فعال و در حال حباب هستند و گرما، فشار و انرژی مورد نیاز برای فعال و سالم نگه داشتن آتشفشان های ما را تامین می کنند. برعکس، گوشته و ماگمای ماه در اعماق زیرسطح سرد شده‌اند، بنابراین وقتی آتشفشان‌های روی ماه را مطالعه می‌کنیم، در حال مطالعه چیزهایی هستیم که به طور معمول میلیاردها سال پیش فعال بوده‌اند.
آتشفشان های قمری از چه چیزی ساخته شده اند؟
اگرچه ماه یک جسم بیگانه است، اما بیشتر از آنچه فکر می کنید شبیه زمین است. این به این دلیل است که تقریباً 4.5 میلیارد سال پیش، یک برخورد غول پیکر بین یک پیش سیاره به اندازه مریخ و پیش زمین، سیستم زمین-ماه مدرن ما را تشکیل داد. برخورد بین این دو پیش سیاره باعث ذوب، مخلوط شدن و توزیع مجدد عناصر و مواد معدنی بین این دو جسم شد که در حال حاضر ویژگی‌های مشترک بسیاری دارند.
آتشفشان‌های روی ماه زمانی به روشی مشابه فوران‌های آتشفشان‌های روی زمین در حال حاضر فوران می‌کنند – ماگما در عمق زیاد حاوی گازها و مایعات تحت فشار بالا است و وقتی فشار بیش از حد بالا می‌رود (که می‌تواند به دلایل زیادی اتفاق بیفتد)، فوران می‌کند. یک سطح. برخی از آتشفشان ها به صورت “فور” فوران می کنند که باعث ایجاد جریان های گدازه و کانال های گدازه می شود. دیگر آتشفشان‌های قمری «منفجره» هستند و فواره‌هایی از گدازه‌هایی مانند آتشفشان‌های هاوایی یا فوران‌های گازی مانند فواره‌های استرومبولی در ایتالیا ایجاد می‌کنند. آتشفشان های روی زمین دارای گاز بسیار بیشتری در ماگمای خود هستند و فوران های بسیار بزرگ تری مانند فوران کوه سنت هلن در سال 1980 یا بزرگترین فوران یلوستون در 2.1 میلیون سال پیش ایجاد می کنند. آتشفشان های قمری کمی ساکت تر از این هستند و چند تفاوت دیگر نیز خواهند داشت که باید در نظر گرفته شوند.
اول، ما می دانیم که ماه کوچکتر از زمین است، بنابراین گرانش کمتری دارد. (اگر ندیده اید مجموعه ای از فضانوردان در حال سفر بر فراز موn، شما از دست می دهید!) با گرانش کمتر، آذرآوارها (به معنای واقعی کلمه “تکه های آتش” یا قطعات سنگ و شیشه ای که از یک آتشفشان انفجاری خارج می شوند) می توانند در ماه دورتر از زمین پرواز کنند. بنابراین آتشفشان های انفجاری قمری بیشتر گسترش می یابند و سازه های مخروطی شکل را به راحتی اگر روی زمین می ساختند، نمی سازند. علاوه بر گرانش کم، ماه اتمسفر متراکمی مانند زمین ندارد، بنابراین هیچ مقاومتی از هوا برای کند کردن مسیر آذرآوارها وجود ندارد. در زمین، مقاومت هوا به ساخت مخروط ها کمک می کند و سنگ ها و ذرات را نزدیک دریچه نگه می دارد. در ماه، آذرآوارها می توانند بسیار دور پرواز کنند و به جای مخروط های آتشفشانی، “رسوبات آذرآواری قمری” را تشکیل دهند. این ذخایر آذرآواری قمری است که ممکن است حاوی منابع مورد نیاز برای اکتشاف منظومه شمسی باشد.
چگونه از سنگ سوخت موشک درست می کنید؟
منابع بالقوه زیادی در ماه وجود دارد که می تواند به ما کمک کند تا منظومه شمسی را بدون نیاز به آوردن همه چیز از زمین کشف کنیم. اکسیژن منبع ارزشمندی است زیرا جزئی از سوخت موشک، آب است و می توان از آن برای…تنفس استفاده کرد. این عنصر همچنین رایج ترین عنصر موجود در بیشتر مواد معدنی روی زمین و ماه است. اما جداسازی اکسیژن از بقیه ساختارهای معدنی بسیار دشوار است و اغلب به انرژی زیادی نیاز دارد (گاهی اوقات انرژی بیش از حد برای مقدار اکسیژن دریافتی شما). با این حال، ذخایر آذرآواری ماه دارای مواد معدنی و عناصری هستند که انرژی کمتری برای استخراج اکسیژن نسبت به سایر سنگ های موجود در ماه مصرف می کنند.
نهشته های آذرآواری اغلب دارای شیشه های زیادی هستند، مشابه ابسیدین از آتشفشان های روی زمین. این لیوان معمولاً به صورت قطرات و دانه های کوچک یافت می شود که به راحتی خرد می شوند. شیشه و مواد معدنی دارای اتم های دی اکسید سیلیکون و اکسیژن هستند، شیشه ساختار کریستالی منظمی ندارد. این بدان معنی است که پیوند بین اتم ها و مولکول ها در قطرات شیشه راحت تر از یک ماده معدنی شکسته می شود، بنابراین با همان مقدار انرژی، اکسیژن بیشتری از شیشه دریافت می کنید تا مواد معدنی.
رسوبات آذرآواری قمری همچنین ممکن است حاوی ایلمنیت باشد که یک ماده معدنی ساخته شده از تیتانیوم و آهن است که با اکسیژن پیوند دارد. وقتی رسوبات را برای استخراج اکسیژن پردازش می کنیم، ممکن است بتوانیم فلزات تیتانیوم و آهن را برای استفاده به عنوان مواد خام بازیابی کنیم. مهم است که سپرده های این چنینی را نه تنها به عنوان یک منبع واحد، بلکه برای سطوح مختلف استفاده در نظر بگیرید. شرکت های زیادی وجود دارند که فناوری های چاپ سه بعدی را با سنگ و خاک خرد شده و همچنین ساختن زیستگاه ها و سازه هایی از شبیه سازهای غبار ماه را آزمایش می کنند. مواد خام برای این فناوری‌های پرینت سه بعدی باید دانه‌ریز و بسیار همگن باشد (به این معنی که شما نمی‌توانید دانه‌های بسیار متفاوتی داشته باشید). به نظر می رسد که یکی از ریزدانه ترین و همگن ترین انواع رسوبات در ماه، رسوبات آذرآواری ماه هستند! این بدان معناست که این منبع واحد می تواند یکی از بهترین منابع اکسیژن، تیتانیوم، آهن و مصالح ساختمانی در ماه باشد.
آیا می خواهید در مورد نهشته های آذرآواری قمری و نحوه ارتباط آنها با سبک آتشفشانی “افیوسیو” بیشتر بدانید؟ این مقاله توسط لوری پیگت و همکاران فیزیکدان اخترژئولوژی را بررسی کنید:
رابطه بین آتشفشان انفجاری و فوران در منطقه Montes Apenninus ماه – Pigue
سفر ما را دنبال کنید تا درباره ارزیابی منابع قمری و آینده استفاده از منابع درجا بیشتر بدانید!
