پژوهشگران با بررسی سنگهای آپولو۱۷و چند روش فناورانه جدید،دریافتند ماه هنوزمیلرزدواین لرزشهامیتوانند سرنوشت پایگاههای انسانی در ماه را تحت تأثیر قرار دهند. آنها همچنین فرضیهای جدید درباره منشأ این ماهلرزهها ارائه دادهاند. نتایج این مطالعه ۳۰ جولای ۲۰۲۵ (هشتم مرداد) در Science Advances منتشر شده است.
دره تائوروس - لیترو؛ پنجرهای به فعالیتهای لرزهای ماه
دره تائوروس ــ لیترو (Taurus-Littrow) واقع در نزدیکی حوضه ماره سرنیتاتیس، بهدلیل ویژگیهای زمینشناختی منحصر بهفردش، یکی از مهمترین مناطق برای مطالعه زمینلرزههای قمری است. این دره که محل فرود مأموریت آپولو ۱۷ در سال ۱۹۷۲ بود، بین دو رشتهکوه ماسف شمالی و ماسف جنوبی قرار دارد و گسل فشاری لی ــ لینکلن (Lee-Lincoln) در کف آن امتداد یافته است. این گسل که در اثر انقباض پوسته ماه شکل گرفته، عامل اصلی ماهلرزههایی است که سنگهای بزرگ را از دامنهها غلتانده و زمینلغزههایی مانند«رسوبات گوشته روشن»را ایجاد کرده است.این ویژگیها شواهدی از فعالیتهای لرزهای گذشته را حفظ کردهاند که به دانشمندان امکان میدهد تاریخچه زمینشناختی ماه را بازسازی کنند.
گسل لی - لینکلن؛ قلب لرزههای تائوروس - لیترو
گسل لی ــ لینکلن، یک گسل فشاری با طول چند کیلومتر، نقش کلیدی درفعالیتهای لرزهای این منطقه دارد.این گسل به صورت اسکارپی برجسته (پله زمینشناختی) در کف دره دیده میشود که نتیجه جابهجاییهای مکرر پوسته ماه است. این گسل با ایجاد زمینلرزههایی با بزرگی ۲.۹تا ۳.۳، سنگها و زمینلغزهها را جابهجا کرده و شواهدی از فعالیتهای لرزهای مداوم در ماه را ارائه میدهد. وجود بیش از ۳۲۰۰ گسل فشاری مشابه در سراسر ماه نشان میدهد که این فعالیتها در مقیاس کلی رخ دادهاند.
شواهد زمینلرزههای قمری اخیر
باید توجه داشت که زمینلرزههای قمری بهدلیل فقدان جو و فرسایش طبیعی، آثارشان برای مدت طولانی حفظ میشود. بنابراین، «اخیر» در مقیاس زمینشناختی ماه به میلیونها سال پیش اشاره دارد. این مطالعه که توسط توماس آر. واترز و همکارانش انجام شده، شواهد لرزهای را از طریق بررسی سنگهای غلتیده و زمینلغزهها در دره تحلیل کرده و نشان میدهد که گسل لی ــ لینکلن در مقیاس زمینشناختی فعال بوده و زمینلرزههایی با شدت قابلتوجه ایجاد کرده است. سنگهای بزرگی با ابعاد تا ۱۵ متر در ایستگاههای ۲، ۶ و ۷ مأموریت آپولو ۱۷ شناسایی شدهاند که مسیرهای مشخصی در خاک ماه (رگولیت) ایجاد کردهاند. این مسیرها که طولانی ومستقیم هستند،نشاندهنده جابهجایی دراثرلرزشهای ناشی اززمینلرزههاهستند،نهبرخورد شهابسنگها که مسیرهای کوتاهتر و پراکندهتری ایجاد میکنند.
برای مثال، سنگی در ایستگاه ۶، با سن قرارگیری حدود ۲۸.۵میلیون سال، در اثر زمینلرزهای با بزرگی تخمینی ۲.۹تا ۳.۳ جابهجا شده است. زمینلغزه «رسوبات گوشته روشن» در ماسف جنوبی نیز احتمالا نتیجه زمینلرزهای قوی مرتبط با گسل لی ــ لینکلن است که حدود ۱۱۰ میلیون سال پیش رخ داده است. تحلیلها نشان میدهد این زمینلغزه ممکن است در دو مرحله شکل گرفته باشد که نشاندهنده چندین رویداد لرزهای در این منطقه است. این شواهد تأیید میکنند که گسل لی ــ لینکلن طی چندین رویداد لرزهای رشد کرده و اسکارپ (پله زمینشناختی) برجستهای را در کف دره ایجاد کرده است.
چگونگی پژوهش
محققان برای مطالعه این زمینلرزهها از ترکیبی از دادههای مأموریت آپولو ۱۷ و فناوریهای مدرن استفاده کردند. فضانوردان آپولو ۱۷، یوجین سرنان و هریسون اشمیت، نمونههایی از سنگها و خاک دره را جمعآوری کرده و مشاهدات میدانی در ایستگاههای مختلف انجام دادند. این دادهها، همراه با تصاویر با وضوح بالای دوربین مدارگرد شناسایی ماه (LROC NAC)، امکان تحلیل دقیق ویژگیهای سطحی مانند مسیرهای سنگها و زمینلغزهها را فراهم کرد. علاوه بر این، مدلسازیهای کامپیوتری مانند نقشه لرزهای (shakemap) و دادههای توپوگرافیLunar Orbiter Laser Altimeter (LOLA)برای تخمین شدت و زمانبندی زمینلرزهها به کار رفت. این مدلها نشان دادند که لرزههای ناشی از گسل لی ــ لینکلن برای ایجاد جابهجاییهای مشاهده شده کافی بودهاند. تحلیل سن قرارگیری سنگها نیز زمان تقریبی این رویدادها را بین ۵/۲۸ تا ۱۱۰ میلیون سال پیش تعیین کرد، که در مقیاس زمینشناختی «اخیر» محسوب میشود.
اهمیت یافتهها
این یافتهها از چند جهت اهمیت دارند؛ نخست درک تاریخچه زمینشناختی ماه. زمینلرزههای قمری اطلاعاتی درباره فرآیندهای داخلی ماه، مانند انقباض پوسته و تکامل حرارتی آن ارائه میدهند. این دادهها به دانشمندان کمک میکنند تا مدلهای دقیقتری از گذشته ماه بسازند. از طرفی دیگر، زمینلرزههای قمری شباهتهایی با مریخلرزهها و عطاردلرزهها دارند که همگی نتیجه انقباض پوستهاند. این مقایسه به درک بهتر پویایی سیارات منظومه شمسی کمک میکند.
خطرات برای مأموریتهای آینده
زمینلرزههای قمری، هرچند نادر، میتوانند برای زیرساختهای دائمی روی ماه خطرناک باشند.مطالعه اخیر تخمین زده که احتمال وقوع یک زمینلرزه آسیبزا درنزدیکی گسلهای فعال مانند لی ــ لینکلن، یک در۲۰میلیون درهرروز است. این احتمال کم به نظر میرسد اما برای برنامهریزی پایگاههای انسانی باید در نظر گرفته شود. توصیه محققان این است که پایگاههای آینده از مناطق نزدیک به اسکارپها یا گسلهای فعال دور نگه داشته شوند تاخطر آسیب ناشی اززمینلغزه یاریزشسنگکاهش یابد.
لرزهها در دیگر سیارات
لرزههای سیارهای یا به اصطلاح«لرزهها»(quakes)درسیارات وقمرهای دیگرمنظومه شمسی،پدیدههایی مشابه زمینلرزههای زمینی هستند اما بهدلیل تفاوت در ساختار زمینشناختی و فرآیندهای داخلی، با نامهای خاص مانند «مونکوئیک» (ماهلرزه)، «مارسکوئیک» (مریخلرزه) یا «مرکوریکوئیک» (عطاردلرزه) شناخته میشوند. برخلاف زمین که زمینلرزهها عمدتا نتیجه حرکت صفحات تکتونیکی است، لرزهها در دیگر سیارات و قمرها به دلایل مختلفی مانند انقباض پوسته، تأثیرات جزر و مدی، برخورد شهابسنگها یا فعالیتهای آتشفشانی رخ میدهند.
بهعنوان مثال مریخ، با مریخلرزههای ثبتشده توسط مأموریت این سایت، فعالیتهای لرزهای ناشی از گسلهای فشاری و آتشفشانها را نشان داده است. عطارد نیز با گسلهای فشاری متعدد، شواهدی از عطاردلرزههای اخیر دارد. حتی قمرهای یخی مانند اروپا و انسلادوس بهدلیل تنشهای جزر و مدی لرزههایی دارند. این فعالیتهای لرزهای که در سیارات و قمرهای مختلف منظومه شمسی دیده میشوند، نشاندهنده پویایی زمینشناختی گسترده در کیهان هستند.