به نقل از «آخرین نیوز»

شاید یک اقیانوس یخ‌زده زیر سطح قمر سیاره «پلوتو» باشد! + تصویر

تاریخ انتشار: ۲۴ بهمن ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۷۰۹۶۳۸۴

به گزارش ایسنا و به نقل از اسپیس، آتشفشان یخی قمر بزرگ «کارون» یا «شارون»(Charon) سیاره پلوتو و بروز یک کمربند شکستگی روی سطح آن ممکن است ناشی از یک اقیانوس یخ‌زده زیرسطحی باشد که از میان یک پوسته یخی نازک فوران کرده است.

مدل‌سازی‌های رایانه‌ای جدید نشان می‌دهند که وقتی اقیانوس داخلی شارون منجمد می‌شود، می‌تواند فرورفتگی‌های عمیق و طولانی را در امتداد وسط آن ایجاد کند اما از سویی می‌تواند به این معنا باشد که پوسته بیرونی، نازک‌تر از آن چیزی است که در حال حاضر پیش‌بینی می‌شود.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

همچنین، این مدل‌سازی‌ها نشان می‌دهند که فوران یخ، آب و مواد دیگر از «یخ‌فشان‌ها»(Cryovolcanoes)، در نیم‌کره شمالی شارون کمتر است.

هنگامی که فضاپیمای «نیو هورایزنز»(New Horizons) ناسا در سال ۲۰۱۵ از منظومه پلوتو-شارون بازدید کرد، ویژگی‌های زمین‌شناسی یخی شارون برای دانشمندان شوکه‌کننده بود زیرا آنها پیشتر معتقد بودند که شارون، یک گوی یخی بی‌حرکت است. از آن زمان، یک گروه علمی به سرپرستی پژوهشگران «موسسه تحقیقات جنوب غربی»(SwRI) در حال بررسی داده‌های نیو هورایزنز هستند و سعی دارند علت این ویژگی‌های زمین‌شناسی منجمد را کشف کنند.

«آلیسا رودن»(Alyssa Rhoden)، پژوهشگر موسسه تحقیقات جنوب غربی و متخصص ژئوفیزیک قمرهای یخی، به ویژه قمرهایی است که میزبان اقیانوس‌های خود هستند. رودن در مورد این پژوهش گفت: ترکیبی از تفاسیر زمین‌شناسی و مدل‌های تکامل مداری-حرارتی نشان می‌دهد که شارون احتمالا یک اقیانوس مایع زیرسطحی داشته که در نهایت یخ زده است. وقتی یک اقیانوس داخلی یخ می‌زند، منبسط می‌شود و تنش‌های زیادی را زیر پوسته یخی خود ایجاد می‌کند که به آب زیر سطح فشار می‌آورند. ما گمان کردیم که همین موضوع، منشا ایجاد «ژرف‌دره‌ها»(Canyon) و جریان‌های یخ‌فشان شارون بوده است.

رودن، نحوه شکل‌گیری شکستگی‌های پوسته یخی شارون در اثر یخ زدن اقیانوس زیر آن را مدل‌سازی کرد تا تکامل سطح و درون این قمر را بهتر درک کند. اقیانوس‌های مورد استفاده در مدل‌سازی‌ها از آب، آمونیاک و ترکیبی از این دو تشکیل شده بودند. اگرچه آمونیاک می‌تواند نقش ضدیخ را داشته باشد و افزایش غلظت آن می‌تواند به حفظ بلندمدت اقیانوس‌های مایع کمک کند اما رودن دریافت که ترکیب‌های متفاوت اقیانوس، تأثیر قابل ‌توجهی را بر نتایج آنها ندارد.

مدل‌سازی نشان داد که وقتی اقیانوس یخ‌زده به پوسته بیرونی شارون فشار وارد می‌کند، باعث می‌شود که شکستگی‌ها به کل پوسته نفوذ کنند. با افزایش حجم اقیانوس، فشاری بر مایع وارد می‌آید و باعث می‌شود که از طریق شکستگی‌ها به سطح شارون فوران کند.

این گروه پژوهشی به دنبال شرایطی بودند که به شکستگی‌ها امکان می‌دهد تا به طور کامل به پوسته یخی شارون نفوذ کنند و آب‌های سطحی و زیرسطحی را به هم پیوند دهند تا یخ‌فشان‌های نشات‌گرفته از اقیانوس ایجاد شوند. این نتیجه نشان داد که نظریه‌های کنونی پیرامون تکامل قمر پلوتو ممکن است نادرست باشند زیرا این نظریه‌ها نشان می‌دهند که پوسته‌های یخی شارون، بسیار ضخیم‌تر از آن هستند که به‌طور کامل توسط تنش‌های مرتبط با انجماد اقیانوس‌ها شکسته شوند.

تصویری از قمر شارون با شکاف‌هایی در سطح آن که ممکن است ناشی از فوران یک اقیانوس داخلی یخ‌زده باشند.

رودن ادامه داد: یا ضخامت پوسته یخی شارون در زمان وقوع جریان‌ها، کمتر از ۱۰ کیلومتر و برخلاف بیش از ۱۰۰ کیلومتر بود که نشان داده شده یا سطح به عنوان بخشی از فرآیند فوران، در ارتباط مستقیم با اقیانوس نبود. اگر پوسته یخی شارون آن قدر نازک بود که به طور کامل شکافته شود، یخ‌زدگی اقیانوس‌ها را به طور قابل توجهی بیشتر از آنچه در ژرف‌دره‌های شناسایی‌شده شارون دیده می‌شوند، نشان می‌داد.

این ژرف‌دره‌ها در امتداد کمربند تکتونیکی برآمدگی‌های سراسر شارون قرار دارند و مناطق شمالی و جنوبی قمر را از هم جدا می‌کنند. مدل‌سازی این گروه پژوهشی نشان می‌دهد که ژرف‌دره‌ها ممکن است از شکستگی‌هایی در پوسته یخی قمر آغاز شده باشند که به اقیانوس آن نمی‌رسند. این بدان معناست که پس از شکستگی‌های ناشی از سرمازدگی و زمانی که پوسته قمر شارون ضخیم شده بود، شکل گرفته‌اند.

اگر ماموریت آینده بتواند ویژگی‌های گسترده‌تری را در نیم‌کره قمر مشاهده کند، این ایده را که فوران یخ‌فشان شارون از یک اقیانوس یخ‌زده سرچشمه می‌گیرد، می‌توان تایید کرد. این ویژگی‌ها که با نیو هورایزنز مشاهده نشده‌اند، از این ایده حمایت می‌کنند که اقیانوس شارون عمیق‌تر از حد انتظار و پوسته آن نازک‌تر است.

رودن گفت: انجماد اقیانوس، دنباله‌ای از فعالیت‌های زمین‌شناسی را نیز پیش‌بینی می‌کند که در آن، یخ‌فشان‌های نشات‌گرفته از اقیانوس، پیش از ایجاد تکتونیسم متوقف می‌شوند. تجزیه و تحلیل دقیق‌تر سوابق زمین‌شناسی شارون می‌تواند به تعیین این موضوع کمک کند که آیا چنین سناریویی قابل اجرا است یا خیر.

این پژوهش، در مجله «Icarus» به چاپ رسید.

منبع: آخرین نیوز

کلیدواژه: اقیانوس یخ زده زمین شناسی یک اقیانوس اقیانوس ها ژرف دره ها شکستگی ها ویژگی ها مدل سازی یخ فشان

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت akharinnews.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «آخرین نیوز» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۷۰۹۶۳۸۴ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

ستاره‌شناسان قوی‌ترین شواهد برای سیاره نهم را کشف کردند

تیمی از پژوهشگران می‌گویند پس از مطالعه‌ی گروهی از اجرام دوردست و ناپایدار که از مدار نپتون گذر می‌کنند، قوی‌ترین شواهد آماری را مبنی بر اینکه سیاره نهم واقعا در منظومه شمسی وجود دارد، پیدا کرده‌اند.

وقتی نوبت به کشف سیاره‌ها می‌رسد، پیدا کردن آنها در اطراف ستاره‌های دیگر در واقع کمی ساده‌تر از پیدا کردن آنها در اطراف ستاره خودمان است. به‌منظور پیدا کردن سیاره‌های جدید، اخترشناسان می‌توانند به لطف تکنیکی به نام «روش گذار»، افت نور هنگام عبور سیاره‌ها از مقابل ستاره میزبان را از طریق تلسکوپ‌ها مشاهده کنند.

ستاره‌شناسان همچنین با بررسی لرزش‌های ستاره که ناشی از سیاره‌هایی است که دور آن در گردش هستند، به وجود سیاره‌ها پی می‌برند. ازطریق این روش‌ها و چند روش دیگر، ما در چند دهه گذشته هزاران سیاره فراخورشیدی را کشف کرده‌ایم، درحالی‌که تعداد سیاره‌ها در منظومه شمسی همچنان هشت عدد باقی مانده است.

کشف سیاره‌های واقع در اطراف خورشید خودمان بر دو روش متکی است: رصد آنها در آسمان و شناسایی اختلالات جزئی در مدار اجرام دیگر. سیاره‌های زهره، عطارد، زحل، مشتری و مریخ همه ازطریق مشاهدات بصری کشف شدند.

اورانوس در سال ۱۷۸۱ زمانی کشف شد که ویلیام هرشل، ستاره‌شناس آلمانی دریافت جسم درخشانی در آسمان نسبت‌به ستاره‌های دیگر در حرکت است. نپتون زمانی کشف شد که اوربن لو وریه، اخترشناس و ریاضیدان فرانسوی متوجه شد مدار اورانوس با مدار پیش‌بینی‌شده توسط فیزیک نیوتنی متفاوت است. او پی برد که این پدیده می‌تواند توسط سیاره دیگری دورتر از اورانوس که بر مدار آن تاثیر می‌گذارد، توضیح داده شود و پیش‌بینی کرد سیاره کجا می‌تواند باشد.

اما کشف سیاره‌ها در منظومه شمسی ممکن است هنوز به پایان نرسیده باشد. در سال ۲۰۱۵، دو ستاره‌شناس موسسه فناوری کالیفرنیا شواهدی ارائه کردند که نشان می‌داد شش جرم فراتر از مدار نپتون به شکلی در کنار هم قرار گرفته‌اند که گویی توسط جرمی با نیروی گرانشی بزرگ در نزدیکی هم جمع شده‌اند. با وجود استدلال منتقدان مبنی بر اینکه تشخیص سیاره فرضی ممکن است به دلیل ناهنجاری آماری و سوگیری انتخاب باشد، تیم بر این باور است که اجرام مذکور ممکن است تحت‌تاثیر جرمی بزرگ‌تر در آن‌سوی مدار نپتون در گردش باشند.

پژوهشگران در مقاله‌ای جدید، با بررسی اجرام دارای دوره‌ی مداری طولانی که از مدار نپتون عبور می‌کنند، دریافتند که نزدیک‌ترین نقطه مدار آنها به خورشید در حدود ۱۵ تا ۳۰ واحد نجومی است. درمقابل، فاصله بین خورشید و زمین یک واحد نجومی است. آنها با انجام شبیه‌سازی‌هایی برای کشف آنچه که به بهترین نحو مدار این اجرام را توضیح می‌دهد، دریافتند مدلی که شامل سیاره عظیمی در آن‌سوی نپتون باشد، وضعیت پایدار این اجرام را خیلی بهتر از شبیه‌سازی‌هایی توضیح می‌دهد که در آنها سیاره نهم وجود ندارد. در این مدل، متغیر‌های دیگری مانند جزر و مد کهکشانی و تاثیر گرانشی ستاره‌های درحال عبور نیز درنظر گرفته شد.

گرچه یافته‌های مطالعه جدید جالب است، این تجزیه‌و‌تحلیل مکان پیدا کردن چنین سیاره‌ای را مشخص نمی‌کند. البته ممکن است به‌زودی با آغاز کار رصدخانه ورا روبین سرانجام اطلاعات قطعی‌تری درباره سیاره نهم به دست آوریم.

یافته‌های پژوهشگران در پایگاه مقاله‌های پیش‌انتشار آرکایو بارگذاری شده و برای انتشار در مجله‌ی The Astrophysical Journal Letters پذیرفته شده است.

منبع: زومیت

باشگاه خبرنگاران جوان علمی پزشکی علوم فضایی و نجوم