ไทม์ไลน์ใหม่ของดวงจันทร์?

 

the moon new timeline?

     ประวัติทางธรณีวิทยาของโลกนั้นเป็นเครื่องมือสำคัญสู่ความเข้าใจว่าโลกเปลี่ยนแปลงอย่างไร และนักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ก็อยากจะทำอย่างนั้นกับดาวเคราะห์และดวงจันทร์อื่นๆ ที่เราได้ศึกษา อย่างไรก็ตาม ประวัติของดวงจันทร์ของโลกที่มีอยู่เดิมถูกทำขึ้นเมื่อเราทราบความเป็นมาของมันน้อยกว่านี้อย่างมาก และกำลังตกยุคมากขึ้นเรื่อยๆ มีความพยายามครั้งใหม่เพื่อเสนอประวัติความเป็นมาดวงจันทร์ที่ดูเข้าเค้ามากขึ้น

     ไทม์ไลน์ของโลกสะท้อนถึงความจริงที่ว่ามีเหตุการณ์หายนะภัยหลากหลายแบบเกิดขึ้นซึ่งพบได้ในบันทึกทางธรณีวิทยา และก็สามารถใช้เพื่อกำหนดเวลาทางธรณีวิทยาได้ ในบางกรณี การกำหนดก็ง่ายๆ เช่น ชั้นวัสดุสาร(K-Pg) ที่แบ่งยุคครีเตเชียส(Cretaceous) ออกจากยุคพาลีโอจีน(Paleogene) ส่วนช่วงอื่นๆ อาจจะยุ่งยากมากขึ้น อย่างที่พบเห็นในความขัดแย้งที่เกิดขึ้นว่าจะกำหนดการเริ่มต้นของแอนโธรโปซีน(Anthropocene epoch) เมื่อไหร่

     ดวงจันทร์มีความแตกต่างจากโลกพอสมควร บนโลก การเปลี่ยนแปลงทางชีววิทยามีความสำคัญพอๆ กับทางธรณีวิทยาเมื่อใช้กำหนดช่วงเวลารอยต่อ บนดวงจันทร์ไม่มีกระบวนการทางชีววิทยา ประวัติความเป็นมาของดวงจันทร์ที่เคยเสนอขึ้นมานั้น เสนอก่อนที่เราจะเดินทางไปเหยียบดวงจันทร์ และปรับแต่งโดยใช้ผลสรุปจากปฏิบัติการอพอลโล แต่ส่วนที่เราได้เรียนรู้นับแต่นั้นมาก็ตกยุคไปแล้ว โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เมื่อมองข้ามด้านไกลของดวงจันทร์ซึ่งคงสภาพโบราณไว้เกือบทั้งหมด

     ทีมผู้เขียนซึ่งเกือบทั้งหมดมาจากสำนักวิทยาศาสตร์จีน จึงได้เสนอไทม์ไลน์ใหม่ของดวงจันทร์ โดยแบ่งได้เป็น 3 บรมยุค(Eon) และ 6 ยุค ไทม์ไลน์ที่เสนอขึ้นมามีพื้นฐานจากการสำรวจพบว่าดวงจันทร์มีกำเนิดที่ร้อนจัดซึ่งส่งผลอย่างมากต่อการพัฒนาในช่วงต้น แต่เมื่อเวลาผ่านไป ความร้อนก็กระจายออกไป

      สิ่งที่ผู้เขียนเรียกว่า เป็นบรมยุคอีโอลูนาร์เรียน(Eolunarian Eon) เป็นช่วงเวลาที่การเปลี่ยนแปลงบนดวงจันทร์ถูกขับเคลือนโดยแรงจากภายในเป็นหลัก ความร้อนที่สุดขั้วซึ่งมาจากการก่อตัวของดวงจันทร์ได้สร้างมหาสมุทรหินหลอมเหลวที่ค่อยๆ แข็งตัวกลายเป็นเปลือกปฐมภูมิ(primary crust) เมื่อมีวัตถุขนาดใหญ่ชนกับดวงจันทร์ ก็จะไม่ทิ้งรอยแผลถาวรไว้ ต้องขอบคุณสภาพที่เกือบเหลวของมัน

แผนที่ลักษณะภูมิประเทศแสดงความสูงต่ำ จะเห็นว่าพื้นที่ด้านไกลตั้งแต่แอ่งไอท์เค่นจนภึงขั้วใต้ดวงจันทร์เป็นที่ราบต่ำ เป็นแอ่งการชน ที่เรียกรวมๆ ว่า แอ่งการชนขั้วใต้ไอท์เค่น

     บรมยุคพาลิโอลูนาร์เรียน(Paleolunarian Eon) เกิดขึ้นเมื่อกระบวนการภายในและภายนอกมีความสำคัญพอๆ กัน  ซึ่งทั้งสองกระบวนการก็จบสิ้นลง แต่กระแสของดาวเคราะห์น้อยที่พุ่งเข้ามานั้นช้ากว่าแหล่งความร้อนภายใน จึงเกิดการก่อตัวโครงสร้างหลักๆ เหลือรอดจากมหายุคนี้ เริ่มจากการก่อตัวของหฃุมดาสที่ก่อตัวจากวัสดุสารที่ระเบิด(ejecta) ใกล้ขั้วใต้ดวงจันทร์ จากการก่อตัวของแอ่งขั้วใต้-ไอค์เค่น(South Pole-Aitken; SPA basin) ไม่เพียงแต่ขณะนี้ แอ่งจะเป็นโครงสร้างการชนที่มีขนาดใหญ่ที่สุดและเก่าแก่ที่สุดบนดวงจันทร์ แต่ยังเป็นไปได้ที่จะเป็นพื้นที่สร้างฐานบนดวงจันทร์แห่งแรก ทำให้พื้นที่ที่เป็นอัตลักษณ์แห่งนี้ยิ่งมีความสำคัญเป็นสองเท่า

      บรมยุคนีโอลูนาร์เรียน(Neolunarian Eon) เกิดเมื่อกิจกรรมภูเขาไฟส่วนใหญ่ได้หายไป และการเปลี่ยนแปลงเกือบทั้งหมดก็มาจากภายนอก แม้ว่า ปฏิบัติการฉางเอ่อ 5 จะพิสูจน์ได้ว่ามีกิจกรรมภูเขาไฟเกิดขึ้นยาวนานจนกระทั่งเมื่อราว 2 พันล้านปีก่อน แต่เหตุการณ์ลักษณะนี้โดยตัวมันเองเกิดได้ยาก และน่าจะเกิดจากการชนของดาวเคราะห์น้อย ดังนั้นผู้เขียนจึงเลือกที่จะไม่ใช้การปะทุกิจกรรมภูเขาไฟล่าสุดเป็นเส้นแบ่งระหว่างมหายุค

      ผู้เขียนขีดเส้นแบ่งบรมยุคไว้ที่ 4.31 และ 3.16 พันล้านปีก่อน เช่นเดียวกับโลกซึ่งมี 4 มหายุคใหญ่แบ่งย่อยเป็น มหายุค(eras), ยุค(periods) และ สมัย(epochs) ผู้เขียนก็เสนอว่าบรมยุคล่าสุดสองช่วงของดวงจันทร์ก็น่าจะแบ่งย่อยได้ พวกเขาเรียกยุคปัจจุบันว่า โคเปอร์นิกัน(Copernican) มีอายุตั้งแต่เมื่อ 8 ร้อยล้านปีก่อนเมื่อหลุมอุกกาบาต โคเปอร์นิคัส(Copernicus crater) ถูกสร้างขึ้น

image credit: earthsky.com

     ส่วนช่วงก่อนหน้านั้นในบรมยุค Neolunarian มีชื่อว่า Eratosthenian ตามชื่อหลุมอุกกาบาตที่เก่าแก่ที่สุดที่เคยพบ(3.2 ถึง 1.1 พันล้านปีก่อน) ไทม์ไลน์ใหม่ที่เสนอขึ้นไม่ได้รวมข้อเสนอที่ว่าขณะนี้ดวงจันทร์ก็ควรจะอยู่ใน แอนโธรโปซีน ของมันเอง

     บรมยุคพาลีโอลูนาเรียนมี 3 ยุคคือ อิมเบรียน(Imbrian) ซึ่งเป็นช่วงเวลาที่ “ทะเล”(mare) ขนาดใหญ่เกือบทั้งหมดก่อตัวขึ้น, และก่อนหน้านั้นเล็กน้อยเป็นยุค เนคทาเรียน(Nectarian) และไอท์เคนเนียน(Aitkenian) ซึ่งยาวเพียง 70 และ 390 ล้านปี ตามลำดับ

     ไม่ว่านักวิทยาศาสตร์ดวงจันทร์ส่วนใหญ่จะยอมรับ, ปรับแต่ง และเลือกสิ่งอื่นหรือไม่ ก็ยังเป็นเรื่องที่ต้องตามดูต่อไป แต่ถ้าการแข่งขันไปดวงจันทร์ดุเดือดมากขึ้น ก็น่าจะต้องการไทม์ไลน์ที่ดีเป็นอย่างยิ่ง การศึกษานี้เผยแพร่ในวารสาร Science China Earth Sciences

 

แหล่งข่าว iflscience.com : the Moon has a new timeline that reflects what we’ve learned