يحتوي أحد أقمار المشتري على براكين يزيد عمرها عن 450 مليار سنة. الصورة: منظمة العفو الدولية
سلسلة من الأبحاث البراكين النشطة لقد أعطتنا وجهات نظر جديدة لتقييم تأثير النشاط البركاني على المناطق الجغرافية، ليس فقط على كوكبنا ولكن أيضًا على الأجرام السماوية البعيدة. والملاحظات الأخيرة دليل على ذلك ناساسيساعد ذلك على فهم طبيعة وتكوين هذه الظواهر وتأثيرها بشكل أفضل تطور الكواكب والأقمار.
يوفر النشاط البركاني في الفضاء، على الرغم من أنه أقل وضوحًا منه على كوكبنا، أدلة مهمة حول جغرافية وتاريخ الأجرام السماوية الأخرى. لا توفر هذه الدراسات معلومات حول العمليات البركانية فحسب، بل توفر معلومات أيضًا إنها تساعد في كشف القوى التي شكلت النظام الشمسي منذ بدايته.
أين توجد أقدم البراكين بعمر الشمس تقريبًا؟
تقع أقدم البراكين وأكثرها نشاطًا في جزيرة آيوأحد الأقمار يوم الخميس. يشتهر هذا العالم المضطرب والنابض بالحياة بثوراناته البركانية المذهلة، والتي كانت مستمرة منذ تكوين النظام الشمسي قبل حوالي 4571 مليار سنة.
من الجدير بالذكر أن واحسرتاه إنه الجسم ذو النشاط البركاني الذي نعرفه. على الرغم من نشاطه المكثف، لا يزال أمام العلماء الكثير ليتعلموه عن تاريخ آيو، بما في ذلك مدة ثورانه. ومع ذلك، النشاط البركاني واحسرتاه وهو مستقر للغاية، ويتجدد سطحه بالكامل كل مليون سنة، وهو ما يدفعنا إلى الاعتقاد قد يكون عمره 4.5 مليار سنة.
للأسف، يبلغ عمر البراكين القمرية لكوكب المشتري حوالي 450 مليار سنة. الصورة: منظمة العفو الدولية
كيف نعرف أن عمر البراكين الموجودة على القمر آيو مماثل لعمر الشمس؟
عمر البراكين النشطة على آيو قديم قدم الشمس تقريبًا، وهو ما تحدده الدراسات الجيولوجية والطيفية كان النشاط البركاني ثابتًا منذ تكوين النظام الشمسي قبل حوالي 4.5 مليار سنةس. ويرجع ذلك إلى تفاعلات جاذبية آيو الفريدة مع كوكب المشتري والأقمار الأخرى القريبة منه، والتي تولد الحرارة الداخلية اللازمة للحفاظ على هذا النشاط البركاني مع مرور الوقت.
تقول عالمة فلك الكواكب كاثرين دي كلير من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا: “لا يمكنك النظر إلى سطح آيو وإخبارنا بأي شيء عما حدث قبل مليون سنة”.
في الدراسة التي أجراها كلير ومجموعته، تم استخدام Aمصفوفة تاكاما المليمترية/دون المليمترية الكبيرة (ALMA) لتسجيل الغازات الموجودة في الغلاف الجوي واحسرتاه. وكشفت النتائج أن القمر فقد ما بين 94% إلى 99% من الكبريت الأصلي. وهذا الاكتشاف يدعم هذه النظرية واحسرتاه لقد ظل يثور منذ حوالي 4.5 مليار سنة، وهو ما يتوافق مع نماذج تطور كوكب المشتري وأقماره الداخلية.
الشمس نجم ضخم يضيء جزءًا من مجرة درب التبانة. الصورة: ناشيونال جيوغرافيك
ما الذي يسبب هذه البراكين على أقمار المشتري؟
البراكين في واحسرتاهكل شهر يوم الخميستتحد قوى المد والجزر الشديدة الناتجة عن جاذبية المشتري القوية مع تفاعلات الجاذبية مع الأقمار الأخرى القريبة أوروبا ي جانيميد. يؤدي هذا الوضع إلى تسخين داخلي يسمى تسخين المد والجزر. تذيب الحرارة الجزء الداخلي الصخري من آيو، مما يسمح للصهارة بالوصول إلى السطح ويؤدي إلى استمرار النشاط البركاني.
وعلى الرغم من أن العلماء يريدون تحديد ما إذا كانت هذه الظاهرة دائمة، فإن الانفجارات المتكررة والتدفقات البركانية دفنت أي دليل على العمليات الجيولوجية القديمة.
يشير عالم الكواكب إلى أن “الديناميكيات المدارية للأقمار الصناعية الكوكبية يمكن أن تصبح فوضوية للغاية”. مختبر ناسا للدفع النفاث، جيمس تاتل كين. يقولون أن أقمار المشتري تتحرك داخل وخارج مدارات مستقرة، وتتصادم مع بعضها البعض، وفي بعض الأحيان يتم طردها من النظام الشمسي.
ما هي التقنيات التي تستخدمها ناسا لرصد ودراسة البراكين على آيو؟
ال ناسا وتستخدمه التلسكوبات الأرضية والفضائية والمسبارات الفضائية مثل مهمة جونو لمراقبة الانبعاثات الحرارية والخصائص السطحية. واحسرتاه. هذه الملاحظات ويشمل التصوير عالي الدقة والتحليل الطيفي لدراسة التركيب الكيميائي والنشاط البركاني.
هابل هو تلسكوب يستخدمه علماء ناسا لرصد الأجسام التي تبعد مليارات السنين الضوئية، مثل أقمار المشتري. الصورة: ناسا
ماذا يمكن أن يعلمنا آيو عن إمكانية الحياة على الأجرام السماوية البركانية الأخرى؟
دراسة واحسرتاه قد يوفر رؤى مهمة حول كيفية دعم العمليات الحرارية الأرضية للنظم البيئية في غياب ضوء الشمس. تييرا. فهو يساعدنا على فهم الظروف التي يمكن أن تنشأ فيها الحياة أو تبقى على قيد الحياة في بيئات قاسية خارج كوكبنا.
على سبيل المثال، في تييرا، تزدهر الكائنات المتطرفة في البيئات البركانية مثل الينابيع الساخنة والفتحات الحرارية المائية. يمكن أن تساعدنا دراسة آيو في فهم ما إذا كانت العمليات المماثلة يمكن أن تدعم الحياة في البيئات البركانية الغريبة مع درجة الحرارة والكيمياء المناسبة.
