قد يكون المذنب 67P / C-G صغيرًا على بعد 2.5 ميل (4 كم) فقط ، ولكن المناظر الطبيعية المتنوعة والعمليات التي تشكلها مذهلة. القول بأن حزم الطبيعة الكثير في حزم صغيرة هو بخس.
في الصور التي تم إصدارها حديثًا بواسطة روزيتا أوزيريس عالية الدقةالكاميرا العلمية، يبدو أن المذنب على قيد الحياة. يسطع ضوء الشمس على الصخور الجليدية وفتحات المجاري المسطحة التي تنفث نوافير من الغبار في الغيبوبة المحيطة.
أظهرت دراسة جديدة نُشرت للتو في المجلة أن أكثر من مائة قطعة من جليد الماء التي يبلغ عرضها 6 إلى 15 قدمًا (بضعة أمتار) تنتشر على سطح المذنب. الفلك والفيزياء الفلكية.لقد عرفنا من الدراسات والقياسات السابقة أن المذنبات غنية بالجليد. أثناء تسخينها بواسطة الشمس ، يتبخر الجليد ويحمل جزيئات الغبار المتضمنة التي تشكل الغلاف الجوي للمذنب أو الغيبوبة وتعطيه مظهرًا غامضًا.
ليس كل ذلك المسحوق الناعم يترك المذنب. يستقر البعض مرة أخرى على السطح ، ويغطون الجليد ويسودون النواة. يفسر هذا سبب كون جميع المذنبات التي رأيناها عن قرب أكثر قتامة من الفحم على الرغم من كونها مصنوعة من مادة مشرقة مثل الثلج.
حدد العلماء 120 منطقة على السطح المذنب 67P / Churyumov-Gerasimenko أكثر سطوعًا بعشر مرات من متوسط سطوع السطح. بعضها صخور فردية ، بينما يشكل البعض الآخر مجموعات من بقع مشرقة. يبدو بدقة عالية ، ويبدو أن العديد من الصخور مع التعرض للجليد على أسطحهم. غالبًا ما يتم العثور على العناقيد في قاعدة المنحدرات المتدلية ومن المحتمل أن تصل إلى هناك عندما انهارت جدران المنحدر ، مما أدى إلى سيل من الصخور الجليدية المنحدرة وكشف الجليد الطازج غير المغطى بالغبار الداكن.
أكثر إثارة للفضول هي الصخور المعزولة الموجودة هنا والتي يبدو أنها لا علاقة لها بالتضاريس المحيطة. يعتقد العلماء أنهم وصلوا إلى أسلوب جورج جيتسون عندما تم طردهم من سطح المذنب بسبب التبخر المتفجر للجليد فقط ليهبطوا لاحقًا في موقع جديد. إن جاذبية المذنب المنخفضة للغاية تجعل هذا ممكنًا. دع تلك الصورة تنقع في عقلك للحظة.
تم العثور على جميع الصخور المتلألئة التي شوهدت حتى الآن في مناطق مظللة غير معرضة لأشعة الشمس ، ولم يلاحظ أي تغيرات في مظهرها على مدار أكثر من شهر من الملاحظات.
يقول أنطوان بوميرول من جامعة برن والمؤلف الرئيسي للدراسة: "إن الماء الجليدي هو التفسير الأكثر معقولية لحدوث هذه الخصائص وخصائصها".
كيف نعرف أنه جليد مائي وليس ثاني أكسيد الكربون أو أي شكل آخر من أشكال الجليد؟ سهل. عندما تم عمل الملاحظات ، كان الجليد المائي يتبخر بمعدل 1 ملم في الساعة من الإضاءة الشمسية. على النقيض من ذلك ، فإن أول أكسيد الكربون أو جليد ثاني أكسيد الكربون ، الذي له نقاط تجمد أقل بكثير ، يمكن أن يتصاعد بسرعة في ضوء الشمس. يتبخر جليد الماء بشكل أبطأ بكثير بالمقارنة.
كشفت الاختبارات المعملية باستخدام الثلج الممزوج بالمعادن المختلفة تحت أشعة الشمس المحاكاة أن التسامي استغرق بضع ساعات فقط لإنتاج طبقة غبار بسمك بضعة مليمترات فقط. ولكن كان يكفي إخفاء أي علامة على الجليد. ووجدوا أيضًا أن قطعًا صغيرة من الغبار تنفصل أحيانًا لفضح الجليد الطازج تحته.
يؤكد هولجر سيركس ، الباحث الرئيسي في OSIRIS في معهد ماكس بلانك لأبحاث النظام الشمسي ، أن "طبقة واحدة من الغبار الداكن بسمك 1 مم كافية لإخفاء الطبقات أدناه من الأجهزة البصرية".
يبدو بعد ذلك أن سطح المذنب 67P مغطى في الغالب بغبار داكن مع تعرضات صغيرة للجليد الطازج ناتجة عن التغيرات في المناظر الطبيعية مثل المنحدرات المتفتتة ورمي الصخور من النشاط النفاث. مع اقتراب المذنب من الحضيض ، سيتعرض بعض هذا الجليد لأشعة الشمس بينما قد تظهر بقع جديدة. لا يمكننا أنت وفريق Rosetta الانتظار لرؤية التغييرات.
هل تساءلت يومًا كيف يحصل المذنب على نفاثاته؟ في دراسة جديدة أخرى ظهرت في مجلة العلوم طبيعة، أفاد فريق من الباحثين أنه تم تحديد 18 حفرة نشطة أو ثقوبًا في نصف الكرة الشمالي للمذنب. يبدو أن هذه الثقوب الدائرية هي مصدر الطائرات الأنيقة مثل تلك التي تظهر في الصورة أعلاه. يتراوح حجم الحفر من حوالي 100 إلى 1000 قدم (30-100 متر) عبر أعماق تصل إلى 690 قدمًا (210 مترًا). لأول مرة على الإطلاق ، يمكن تتبع الطائرات الفردية إلى حفر محددة.
في الصور المجهزة بشكل خاص ، يمكن رؤية المواد تتدفق من داخل جدران الحفرة مثل انفجار الثلج من آلة صنع الثلج. لا يصدق!
“نرى الطائرات النفاثة الناشئة عن المناطق المكسورة من الجدران داخل الحفر. قال جان بابتيست فنسنت من معهد ماكس بلانك لأبحاث النظام الشمسي ، المؤلف الرئيسي للدراسة ، إن هذه الكسور تعني أن المواد المتطايرة المحاصرة تحت السطح يمكن تسخينها بسهولة أكبر ومن ثم الهروب إلى الفضاء.
على غرار الطريقة التي تتكون بها الثقوب على الأرض ، يعتقد العلماء أن الحفر تتشكل عندما يصبح سقف التجويف تحت السطح رقيقًا جدًا بحيث لا يدعم وزنه. مع عدم وجود شيء أدناه لتثبيت هذا المكان ، فإنه ينهار ، ويكشف عن الجليد الطازج الذي يتبخر تحته بسرعة. عند الخروج من الحفرة ، تشكل طائرة نفاثة من الغبار والغاز.
يقترح مؤلفو الورقة ثلاث طرق لتشكيل الحفر:
* قد يحتوي المذنب على فراغات موجودة منذ تكوينه. يمكن أن يحدث الانهيار إما عن طريق تبخير الجليد أو الاهتزاز الزلزالي عندما يتم إخراج الصخور في مكان آخر على أرض المذنب مرة أخرى على السطح.
* التسامي المباشر لجيوب الجليد المتطاير (الذي يسهل تبخيره) مثل ثاني أكسيد الكربون وأول أكسيد الكربون تحت السطح حيث يسخن ضوء الشمس غبار السطح المظلم ، وينقل الحرارة أدناه.
* الطاقة المحررة بواسطة جليد الماء الذي يغير حالته الفيزيائية من غير متبلور إلى شكله البلوري الطبيعي ويحفز تسامي ثاني أكسيد الكربون المتطاير وأول أكسيد الكربون المحيط به.
يعتقد الباحثون أن بإمكانهم استخدام مظهر البواليع لتحديد عمر أجزاء مختلفة من سطح المذنب - فكلما زاد عدد الحفر في المنطقة ، كلما كان السطح أصغر وأقل معالجة. يشيرون إلى نصف الكرة الجنوبي 67P / C-G الذي يتلقى طاقة من الشمس أكثر من الشمال وعلى الأقل في الوقت الحالي ، لا يظهر أي هياكل حفرة.
تحتوي الحفر الأكثر نشاطًا على جوانب شديدة الانحدار ، في حين أن أقلها تظهر خطوطًا ناعمة ومليئة بالغبار. من الممكن أن يكون الانهيار الجزئي هو سبب الانفجارات العرضية عندما يضيء المذنب ويتضخم فجأة كما يظهر من الأرض. لاحظ روزيتا مثل هذا الانفجار في أبريل الماضي. ويمكن لهذه الثقوب طرد الغبار! تشير التقديرات إلى أن الانهيار الكامل للحفرة النموذجية يطلق مليار كيلوغرام من المواد.
مع وجود روزيتا بصحة جيدة ونفوق حضيض لم يأت بعد ، هناك أشياء عظيمة تنتظرنا. ربما سنشهد انهيارًا جديدًا في حفرة البالوعة ، أو انهيارًا جليديًا جليديًا أو صخورًا مرفوعة!
مصادر: 1, 2
