العثور على «بركان جليدي عملاق» على سطح بلوتو
رغم مرور نحو عقد من الزمن منذ زيارة مركبة الفضاء «نيو هورايزنز» التابعة لـ«ناسا» لبلوتو، إلا أن الكوكب القزم ما يزال يكشف عن نفسه «كعالم معقد» بشكل مدهش.
وقال العلماء الذين يدرسون بيانات المركبة الفضائية لحفرة غير عادية بالقرب من منطقة مشرقة على شكل قلب على كوكب بلوتو تسمى «سبوتنيك بلانيتيا»، إنهم ربما عثروا على بركان هائل من المحتمل أن يكون قد اندلع قبل بضعة ملايين من السنين فقط.
وقد يبدو ذلك منذ زمن بعيد، لكن من الناحية الكونية، فهو حديث جدا مقارنة بعمر النظام الشمسي الذي يبلغ أكثر من 4.5 مليار سنة.
وأفادت مجموعة العلماء الأمريكيين عن وجود حفرة غير عادية على سطح بلوتو، والتي يمكن أن تكون بركانا هائلا. وهذا الهيكل المسمى «كيلادزه» محاط بحدود يبلغ قطرها 44 كيلومترا وارتفاعها 3 كيلومترات. ووفقا للعلماء، تقع هذه الفوهة البركانية في منطقة وعرة في منطقة «هايابوسا تيرا»، الواقعة شرق «سبوتنيك بلانيتيا».
وبدلا من الصخور المنصهرة التي تنفجر من براكين الأرض، يبدو أن فوهة «كيلادزه» قد قذفت حمما جليدية على سطح بلوتو في عملية تُعرف باسم «البراكين الجليدية».
ويُعتقد أن هذه العملية التي تحدث أيضا على أقمار عمالقة الغاز في نظامنا الشمسي، ومن المحتمل أنها خلقت تضاريس غامضة أخرى على بلوتو، قد دفعت المياه من المحيط المخفي تحت سطح الكوكب إلى سطحه، وأعادت تشكيله عبر ملايين السنين.
تتطلب البراكين نوعا ما من مصادر الحرارة لتنفجر، لذا فإن النشاط الأخير على بلوتو يشير إلى أن هناك حرارة متبقية في باطن الكوكب القزم أكثر مما كان يُعتقد سابقا.
وقام العلماء بتحليل الصور التي التقطتها مسبار «نيو هورايزنز» لفوهة كيلادزه أثناء تحليقه فوق بلوتو في عام 2015.
وفي حين أن الحفرة بدت في البداية مشابهة لتلك التي تخلفها التأثيرات النيزكية، فقد بدا أنها تفتقد قمة مركزية، وهي عنصر مميز للفوهات. كما بدت أيضا ممدودة بعض الشيء، بما يتوافق مع الحركات التي سببتها القوى التكتونية من داخل بلوتو، وفقا للدراسة الجديدة، التي لم تتم مراجعتها بعد.
ومعظم سطح بلوتو مغطى بجليد الميثان والنيتروجين، لذا فإن «التلميح الذي يشير إلى أن كيلادزه مختلف» عن بقية سطح بلوتو يشير إلى الوجود القوي لجليد الماء حول الحفرة، كما قال ديل كروكشانك، المؤلف الرئيسي للدراسة، والأستاذ بجامعة هارفارد. مضيفا: «يبرز الجليد المائي بوضوح من جليد الميثان الذي يغطي جزءا كبيرا من سطح الكوكب».
ويميل محور بلوتو بزاوية حادة تبلغ 120 درجة، ما يعني أنه يدور على جانبه تقريبا، ما يؤدي إلى تغيرات جذرية في المناخ أثناء دورانه حول الشمس. ونتيجة لذلك، يتصاعد جليد الميثان إلى ضباب من الهيدروكربونات في الغلاف الجوي للكوكب القزم، وبعضها يهطل على شكل ثلج ويغطي سطحه.
وعلى مدى عمر بلوتو الذي يبلغ 4.6 مليار سنة، يقدر العلماء أن طبقة جليد الميثان هذه لا بد أن يصل سمكها إلى 14 مترا (46 قدما) على الأقل.
وقال كروكشانك: «حتى سنتيمتر أو اثنين من هذا الضباب الدخاني العضوي من شأنه أن يخفي البصمة الطيفية لجليد الماء التي نلاحظها».
ومن الممكن أن تتشكل مثل هذه الطبقة خلال ثلاثة ملايين سنة فقط. أدى هذا إلى استنتاج كروكشانك وفريقه أن بركان «كيلادزه» كان «حيا» قبل بضعة ملايين من السنين فقط.
ولا يفهم العلماء تماما كيفية عمل النشاط البركاني الجليدي على بلوتو. وأحد الاحتمالات هو أن الكوكب القزم يحتوي على عناصر مشعة في لُبّه والتي تطلق الحرارة في النهاية إلى الخارج، على الرغم من أن الأبحاث السابقة أشارت إلى أنه قد لا يكون هناك ما يكفي من هذه العناصر لتزويد بلوتو بالطاقة.
ومهما كان مصدر الحرارة، يبدو أن هناك شيئا ما يمنع المحيط الموجود تحت سطح بلوتو من التجمد.
ويُعتقد أن الأمونيا تعمل على خفض درجة تجمد الماء، ما يتسبب في تدفق هذا السائل على شكل حمم متجمدة عبر البركان العملاق. ويعتقد أيضا أن الأمونيا توجد على السطح على شكل ملح الأمونيا.
وقال العلماء الذين يدرسون بيانات المركبة الفضائية لحفرة غير عادية بالقرب من منطقة مشرقة على شكل قلب على كوكب بلوتو تسمى «سبوتنيك بلانيتيا»، إنهم ربما عثروا على بركان هائل من المحتمل أن يكون قد اندلع قبل بضعة ملايين من السنين فقط.
وقد يبدو ذلك منذ زمن بعيد، لكن من الناحية الكونية، فهو حديث جدا مقارنة بعمر النظام الشمسي الذي يبلغ أكثر من 4.5 مليار سنة.
وأفادت مجموعة العلماء الأمريكيين عن وجود حفرة غير عادية على سطح بلوتو، والتي يمكن أن تكون بركانا هائلا. وهذا الهيكل المسمى «كيلادزه» محاط بحدود يبلغ قطرها 44 كيلومترا وارتفاعها 3 كيلومترات. ووفقا للعلماء، تقع هذه الفوهة البركانية في منطقة وعرة في منطقة «هايابوسا تيرا»، الواقعة شرق «سبوتنيك بلانيتيا».
وبدلا من الصخور المنصهرة التي تنفجر من براكين الأرض، يبدو أن فوهة «كيلادزه» قد قذفت حمما جليدية على سطح بلوتو في عملية تُعرف باسم «البراكين الجليدية».
ويُعتقد أن هذه العملية التي تحدث أيضا على أقمار عمالقة الغاز في نظامنا الشمسي، ومن المحتمل أنها خلقت تضاريس غامضة أخرى على بلوتو، قد دفعت المياه من المحيط المخفي تحت سطح الكوكب إلى سطحه، وأعادت تشكيله عبر ملايين السنين.
تتطلب البراكين نوعا ما من مصادر الحرارة لتنفجر، لذا فإن النشاط الأخير على بلوتو يشير إلى أن هناك حرارة متبقية في باطن الكوكب القزم أكثر مما كان يُعتقد سابقا.
وقام العلماء بتحليل الصور التي التقطتها مسبار «نيو هورايزنز» لفوهة كيلادزه أثناء تحليقه فوق بلوتو في عام 2015.
وفي حين أن الحفرة بدت في البداية مشابهة لتلك التي تخلفها التأثيرات النيزكية، فقد بدا أنها تفتقد قمة مركزية، وهي عنصر مميز للفوهات. كما بدت أيضا ممدودة بعض الشيء، بما يتوافق مع الحركات التي سببتها القوى التكتونية من داخل بلوتو، وفقا للدراسة الجديدة، التي لم تتم مراجعتها بعد.
ومعظم سطح بلوتو مغطى بجليد الميثان والنيتروجين، لذا فإن «التلميح الذي يشير إلى أن كيلادزه مختلف» عن بقية سطح بلوتو يشير إلى الوجود القوي لجليد الماء حول الحفرة، كما قال ديل كروكشانك، المؤلف الرئيسي للدراسة، والأستاذ بجامعة هارفارد. مضيفا: «يبرز الجليد المائي بوضوح من جليد الميثان الذي يغطي جزءا كبيرا من سطح الكوكب».
ويميل محور بلوتو بزاوية حادة تبلغ 120 درجة، ما يعني أنه يدور على جانبه تقريبا، ما يؤدي إلى تغيرات جذرية في المناخ أثناء دورانه حول الشمس. ونتيجة لذلك، يتصاعد جليد الميثان إلى ضباب من الهيدروكربونات في الغلاف الجوي للكوكب القزم، وبعضها يهطل على شكل ثلج ويغطي سطحه.
وعلى مدى عمر بلوتو الذي يبلغ 4.6 مليار سنة، يقدر العلماء أن طبقة جليد الميثان هذه لا بد أن يصل سمكها إلى 14 مترا (46 قدما) على الأقل.
وقال كروكشانك: «حتى سنتيمتر أو اثنين من هذا الضباب الدخاني العضوي من شأنه أن يخفي البصمة الطيفية لجليد الماء التي نلاحظها».
ومن الممكن أن تتشكل مثل هذه الطبقة خلال ثلاثة ملايين سنة فقط. أدى هذا إلى استنتاج كروكشانك وفريقه أن بركان «كيلادزه» كان «حيا» قبل بضعة ملايين من السنين فقط.
ولا يفهم العلماء تماما كيفية عمل النشاط البركاني الجليدي على بلوتو. وأحد الاحتمالات هو أن الكوكب القزم يحتوي على عناصر مشعة في لُبّه والتي تطلق الحرارة في النهاية إلى الخارج، على الرغم من أن الأبحاث السابقة أشارت إلى أنه قد لا يكون هناك ما يكفي من هذه العناصر لتزويد بلوتو بالطاقة.
ومهما كان مصدر الحرارة، يبدو أن هناك شيئا ما يمنع المحيط الموجود تحت سطح بلوتو من التجمد.
ويُعتقد أن الأمونيا تعمل على خفض درجة تجمد الماء، ما يتسبب في تدفق هذا السائل على شكل حمم متجمدة عبر البركان العملاق. ويعتقد أيضا أن الأمونيا توجد على السطح على شكل ملح الأمونيا.
