האסטרוביולוגים העלו השערה כי ניתן למצוא שאריות מעברו הרחוק של כדור הארץ שנשמרו על הירח
בתמונה: פלנטיסמלים כאלה מילאו את מערכת השמש כאשר כדור הארץ היה צעיר
קישור ישיר לדף זה: https://www.hayadan.org.il/earhrockonmoon.html
סלעים מכדור הארץ על הירח
20/10/2002
כולם חוששים מפני אסטרואידים. אף כי הסיכוי שכדור הארץ ייפגע בידי אסטרואיד גדול הוא די קטן, ההשלכות של פגיעה כזו יהיו הרסניות: גלי צונמי, שינויי אקלים ואפילו הכחדות המוניות. למזלנו, זה לא קורה לעיתים תכופות.
לפני 4 מיליארד שנה זה קרה כל הזמן. כוכב הלכת שלנו היה עדיין צעיר ומערכת השמש הפנימית התמלאה באבי טיפוס של כוכבי לכת בגודל של אסטרואידים גדולים. אלו היו שאריות של אבני הבנין של כוכבי הלכת. אבי טיפוס אלה מכונים פלנטיסימלים. כמה מהם גדולים וכמה מהם קטנים פגעו בכדור הארץ מדי יום. תקופה זו המכונה תקופת ההפגזות הגדולות התמשכה מלפני 4.5 מיליארד שנה ועד לפני 3.8 מיליארד שנה – תקופה שלא היתה אוהדת במיוחד לחיים על כדור הארץ.
המבנה של כדור הארץ המוקדם הוא נושא לועידה שהתכנסה בחודש אוקטובר 2002 בהשתתפות מומחים וסטודנטים מסביב לעולם שדנו בהיבטים של האסטרו ביולוגיה. המכון של נאט”ו למחקרים מתקדמים מימן את האירוע ביחד עם מרכז טיסות החלל מארשל של נאס”א.
המשתתפים בישיבה שמו לב למשהו מעניין הקשור לתקופת ההפגזות הגדולות. מלפני 3.8 מיליארד שנים יש לנו עדויות מאובנים של חיים בכדור הארץ. קיומו של עולם מצליח של חיים חיידקיים זמן כה קצר לאחר ההפגזות הקטליסטיות הללו פירוש הדבר שהחיים נוצרו על כדור הארץ במהלך אותה תקופה קשה.
כיצד יכול הדבר להתקיים? האם השביטים או האסטרואידים הביאו עימם את החיים לכדור הארץ?
אולי החיים התפתחו מאבני הבנין האורגניים שהגיעו בשביטים? איש אינו יודע. האסטרוביולוגים אוהבים ללמוד את המבנה הכימי של המאובנים מתקופה זו, ואולם בגלל הרוח, הגשם, רעידות האדמה ותנועת היבשות, המאובנים הללו נשחקו לחלוטין.
או אולי לא.
מדענים שהשתתפו בועידה העלו השערה לפיה קיימים מאובנים כאלה, ואולם לא ניתן למצוא אותם על כדור הארץ אלא על הירח.
בתמונה: התנאים על הירח הביאו לשימור מכתשים עתיקים שעל כדור הארץ הם כבר נעלמו מזמן.
.
כאשר גוף גדול פוגע בכדור הארץ, שאריות מן הפגיעה עלולים להגיע למהירות מסלולית. לפני 4 מיליארד שנה כדור הארץ מן הסתם היה מוקף בשאריות כאלה שהועפו בדרך זו. הירח עצמו הוא גוש גדול מכדור הארץ שניתז לאחר פגיעה שלפלנטיסטימל בגודל של מאדים פגע בו לפני 4.5 מיליארד שנים. במהלך תקופת ההפגזות הגדולות, הירח היה קרוב בהרבה לכדור הארץ מאשר היום, אולי פי 3 יותר קרוב. הדבר הציב את הירח במקום האידאלי לקבל אליו כמה משאריות אלו שהועפו מכדור הארץ.
מכיוון שאין על הירח כל פעילות טקטונית או אטמוספירית, שאריות אלה עשויות להיות שם.
בעוד כמה מהם נהרסו בהפגזות מאוחרות יותר של אסטרואידים או שביטים על הירח, כמה מהם עשויים היו לשרוד בקרקע הירח. מחקר של אוניברסיטת וושינגטון שנערך לאחרונה בידי ג'ון ארמסטרונג וליד וול, ביחד עם ג'ולילמו גונזלס באוניברסיטת המדינה של איווה, העלו החוקרים השערה לפיה 20 אלף קילוגרם של חומר מכדור הארץ עשויים להתפזר על שטח של 100 קילומטרים רבועים על פני הירח.
דייויד מקקי, אסטרוביולוג במרכז החלל ג'ונסון של נאס”א, אמר כי “הירח ניצב בעמדה ייחודית כדי לאסוף פליטות מכדור הארץ. אם נחפש במקומות הנכונים נוכל למצוא מאגר של חומרים כאלה ללימוד.”
בתמונה: אסטרונאוט אפולו 16 צ'ארלס דיוק אוסף דוגמאות סלעים ממכתש פלאמב על הירח
מתוך כ-400 הקילוגרמים של סלעי הירח הנמצאים כבר על כדור הארץ הודות לאפולו העלו את השאלה, האם חומרים ארציים כאלה יכולים להמצא בדוגמאות אלו. לפי מק'קי – התשובה היא שלילית. “אין עד היו שום דוח על חומרים ארצניים, למשל חומרים אורגניים, שנמצאו בדוגמיות הללו. זה תחום מדע חדש ולא דובר עליו בשלושים השנים מאז מבצע אפולו.
היכן אם כן יוכלו האסטרונאוטים לחפש אבנים כאלה על הירח? יש כמה אפשרויות. מקום אחד לפי ג'ון ארמסטרונג יהיה על השפה המזרחית של הירח, כפי שהיא נראית מכדור הארץ (כמובן שאין מדובר בשפה על הגוף הכדורי של הירח, אלא רק בהיבט הדו ממדי שלה כפי שנשקף מכדור הארץ). סיבוב הירח סביב צירו מסונכרן עם ההקפה שלו את כדור הארץ, מסביר ארמסטרונג. פירוש הדבר שאותו צד של כדור הארץ – השפה המזרחית – הוא תמיד המקום הראשון להקיף את כדור הארץ. קצה מוביל זה עשוי למשוך אליו יותר שבבים מעופפים מאשר איזורים אחרים.
זה נכון כמובן באשר לשרידים שנקטפו ממסלולם סביב כדור הארץ. אלו שנפלו ישירות מכדור הארץ על הירח יכולים להמצא בכל מקום בצד הפונה לכדור הארץ.. מקרה שלישי – של חומרים שבילו אלפי שנים או אף מיליוני שנים במסלול סביב השמש, אך חזרו ונפגשו עם המערכת ארץ-ירח ואז הם נשאבו לירח בתבנית אקראית.
בתמונה: מטאור שנפל מן הירח לכדור הארץ והתגלה באוסטרליה. בכיוון ההפוך לנושא המאמר.
כיצד ניתן יהיה להבדיל בין סלע ארצי לסלע ירחי קדום? אחרי הכל הירח עצמו הוא שארית ישנה של כדור הארץ? לדעת ארמסטרונג, השאלה נמצאת עדיין בויכוח. “יש כמה הבדלים כימיים אפשריים” הוא אומר. אחד מהם יהיה המצאות מים. האוקיאנוסים של כדור הארץ נוצרו לאחר שהירח התפצל מאיתנו. לפיכך בעוד סלעי הירח עצמם יבשים, כמה סלעים מכדור הארץ יכילו מינרלים הידרטיים – כאלה המכילים מים בתוך המבנה המולקולרי שלהם.
הבדלים אחרים יוכלול היות נוכחותם של הידרוקרבונים או קרבונטים.
יתכן שייה צורך בסדרת טיסות לירח כדי לאתר סלעים כאלה: “נוכל לפתח טכניקות רובוטיות אוטומטיות שיוכלו לאפשר סריקה של אלפי או מיליוני סלעים קטנים, תוך חיפוש חומרים ארצניים על קרקע הירח. מעריך מקקי. “זה יהיה כמו לחפש מחט בערמת שחת – משימה שתהיה מסובכת לביצוע ידני, אך די קלה לביצוע בידי רובוטים. אנחנו צריכים לדעת אילו תכונות הן המבדילות המובהקות של חומרים ארצניים מאלו של הירח ולתכנת את המכשירים כך שירחיו אותם.
אומרים שנסיעה תמיד גורמת להרגיש שמתגעגעים הביתה. במקרה הזה, נסיעה לירח עשויה להיות הדרך היחידה להבין את התקופה הכאוטית המוקדמת של כדור הארץ.
המפתח נמצא אצל השכן
מאת מתיו גנג, גארדין (אתר הידען היה חלק מפורטל IOLמקבוצת הארץ)
ייתכן שהעדויות להיווצרות החיים על כדור הארץ נמצאות דווקא על הירח
ייתכן שבכל 100 קילומטרים רבועים על פני הירח יש 20 טונות של סלעים מכדור הארץ
תצלום: נאס”א
כל מה שאי פעם הלך, זחל או נשאר במקום על פני כדור הארץ, ובגופו התרחש חילוף חומרים, הוא צאצא של אב קדמון משותף: שקיק מימי של תגובות ביולוגיות מורכבות. מה היה האורגניזם הזה וכיצד הצליח להיהפך מדומם, מכימיה אורגנית, לחיידק מתפתח ומתרבה – זוהי אחת התעלומות המדעיות הגדולות ביותר.
הבעיה, כמובן, היא שכל זה אירע לפני זמן רב כל כך. אפילו הסלעים העתיקים ביותר על פני כדור הארץ, שגילם 3.8 מיליארד שנה, מכילים עדויות כימיות קלושות להשפעה של חיידקים.
המחקר האחרון בתחום זה מעלה את האפשרות שהמקום שבו כדאי לחפש מאובנים של היצורים החיים המוקדמים ביותר על פני כדור הארץ הוא דווקא הירח.
סלעים שגילם יותר מ-3.8 מיליארד שנה לא שרדו על פני כדור הארץ משום שבאותה תקופה הופגזו פני השטח בגופי ענק קפואים, דמויי שביט. ההתנגשויות יצרו מכתשי ענק, התיכו חלקים גדולים מפני השטח של כדור הארץ ופיזרו פסולת מותכת על פני כוכב הלכת. שום סימן לעידן זה, המכונה “תקופת ההתנגשויות הגדולות”, לא נותר על פני כדור הארץ. אך ההתנגשויות הותירו חותם על הירח, בדמות מכתשים אדירי ממדים הנראים מכדור הארץ בעין בלתי מזוינת.
קיומם של חיידקים בתום תקופת ההתנגשויות הגדולות מעידה על כך שהיצורים החיים הראשונים באו לעולם במהלך הפרק המוקדם והמסויט הזה בתולדות כדור הארץ. אין זה מקרה. לפי הסברה, הגופים הקפואים שהוטחו בכדור הארץ הביאו אתם את המים שמהם נוצרו האוקיינוסים, ואת הפחמן, הגופרית והזרחן שהיו דרושים להיווצרותם של יצורים חיים. גם שביטים כוללים מולקולות אורגניות מורכבות, כמו חומצות אמינו וסוכרים, המהוות את אבני הבניין של החלבונים והד-נ-א, וייתכן שהם סיפקו את החומר הדרוש, בצורה הדרושה, כדי לתת לחיים דחיפה ראשונה. ייתכן שאפילו ההתנגשויות עצמן, למרות ההרס שזרעו, ייצרו את האנרגיה שנדרשה על מנת לעורר את התגובות הכימיות שבאופן מקרי גרמו להופעת חיים.
למרות חיפושים נרחבים באזורים העתיקים ביותר בפני השטח של כדור הארץ, לא נמצאו סלעים שמקורם בתקופת ההתנגשויות הגדולות. ובהעדרם של הסלעים האלה, ייתכן שמקורות החיים על פני כדור הארץ לעולם לא ייוודעו. ואולם, מחקר של שני סטודנטים באוניברסיטת ואשינגטון מעלה כעת אפשרות שהחיפושים לא נערכו במקום הנכון.
נוכחותם של מטאוריטים ממאדים ומהירח על פני השטח של כדור הארץ מעידה שסלעים שהועפו מפני השטח של כוכב לכת אחד, בעקבות התנגשות גדולה, יכולים בסופו של דבר לנחות על כוכב אחר. ג'ון ארמסטרונג ולויד ולס, יחד עם גיירמו גונזלס מאוניברסיטת מדינת אייווה, העריכו שייתכן שיש20 טונות של סלעים מכדור הארץ בכל 100 קילומטרים רבועים של פני השטח של הירח, רובם הם תוצאה מתקופת ההתנגשויות הגדולות. ייתכן שיש די מטאוריטים כאלה על הירח, שמקורם בכדור הארץ, שיכולים לספק עדויות מאובנות לתחילת החיים על פני כדור הארץ.
בעת ההתנגשויות הגדולות היה הירח קרוב פי שלושה לכדור הארץ מכפי שהוא היום, והיה, לדברי דייוויד מקיי, אסטרוביולוג במרכז החלל ג'ונסון של נאס”א, “במעמד ייחודי לקליטת חומר שנפלט מכדור הארץ. אם נחפש במקומות הנכונים, ייתכן שנמצא מאגר חומרים למחקר”.
כמה מקומות על הירח עשויים להיות יעדים מועדפים לחיפוש: בראש ובראשונה הצד שפנה מאז ומתמיד לכדור הארץ. אפשר לשער גם שסלעים עתיקים מכדור הארץ שרדו ביתר קלות על הירח משום שבהעדר מים, רוח וגשם, ובלא תנועה של לוחות טקטוניים, פני השטח של הירח השתנו מעט מאוד במשך מיליארדי שנים.
סלעים עתיקים מכדור הארץ טרם נמצאו בין 380 הקילוגרמים של סלעים מהירח שהוחזרו בטיסות החלל של תוכנית אפולו. אך רבים מהסלעים האלה מתוארכים לתקופת ההתנגשויות הגדולות, ומכאן שייתכן מאוד שיש על הירח מטאוריטים שמקורם בכדור הארץ. לדברי מקיי, רכבי מחקר רובוטיים, שיכולים לסרוק מיליוני אבנים קטנות, יוכלו בבוא היום לסרוק את פני הירח בחיפוש אחר עקבות של מים ופחמימות שיעידו על קיום מטאוריטים מכדור הארץ, על מאובניהם הכימיים.
