یخ روی سیاره‌ی عطارد

 

مترجم: حمید وثیق زاده انصاری
منبع:راسخون



 
فضا پیمای مسنجر شواهدی از آب یخ‌ زده بر سطح نزدیک‌ترین سیاره به خورشید در دست دارد.
یخ روی سیاره‌ی عطارد
توضیح تصویر: این تصویر از منطقه‌ی قطب شمال سیاره‌ی عطارد بنا بر داده‌های جدید مسنجر، برخی بخش‌ها را با رنگ قرمز نشان داده است. مناطق روشن مشخص‌شده با رنگ زرد، بخش‌هایی هستند که احتمالا در آن‌ها آثار یخ به چشم خورده است.
اعتبار: ناسا، آزمایشگاه فیزیک کاربردی دانشگاه جانز هاپکینز، مؤسسه‌ی کارنگی واشینگتن، مرکز ملی نجوم و یونوسفر
از مدت‌ها پیش ستاره‌شناسان با مشاهده‌ی نقاط درخشان بر عطارد دچار این شک شده بودند که آیا ممکن است نقاط مذکور آب یخ‌زده باشند یا خیر. در ماه نوامبر، این ایده‌ی قدیمی از جانب فضا پیمایی که این سیاره‌ی کوچک را بررسی می‌نمود، مورد پشتیبانی قرار گرفت. داده‌های جدید ارسال‌شده از ماهواره بهترین شواهد از وجود یخ در عطارد را ارائه می‌نمودند. این داده‌ها نشان دادند که در حفره‌های تاریک نزدیک قطب شمال و جنوب عطارد آب یخ‌ زده وجود دارد و حتی ممکن است یخ بیشتری هم در نقاطی که خارج از دید ما می‌باشند، موجود باشد. به سبب آن که عطارد نزدیک‌ترین سیاره‌ی منظومه‌ی شمسی به خورشید است، چنین پدیده‌ای جای بحث و بررسی دارد.
از آن جایی‌که آب یک عنصر ضروری برای حیات می‌باشد، دانشمندان با یافتن هر شکلی از آن هیجان ‌زده می‌گردند؛ اما متأسفانه شانس زندگی روی سیاره‌ی عطارد بسیار اندک است. به سبب نزدیکی این سیاره به خورشید و نیز جو تقریباً ناچیز آن، شاهد نوسانات غیر منتظره‌ای در دمای آن هستیم. در طول روز دمای این سیاره به 427 درجه‌ی سلسیوس (801 فارنهایت) می‌رسد، ولی شب هنگام این دما تا حد زیادی زیر صفر افت می‌کند. با تمامی این توصیفات پی بردن به این که چگونه آب بر روی این سیاره شکل گرفته است، می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا در مورد آغاز زندگی روی کره‌ی زمین اطلاعات بیشتری کسب کنند.
دیوید پیگ، دانشمند علوم نجومی، به ساینس نیوز گفته: بررسی چنین مسائلی در هر بخشی از منظومه‌ی شمسی تا حد زیادی به منشأ پیدایش زندگی روی کره‌ی زمین مربوط است. وی که از دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا، واقع در لوس‌آنجلس، می‌باشد در پژوهش اخیر پیرامون یافتن یخ در سیاره‌ی عطارد شرکت داشته است.
مدارک جدید در مورد وجود یخ روی سیاره‌ی عطارد توسط فضا پیمای ناسا مخابره شده‌اند. این فضا پیما که مسنجر (MESSENGER) نام دارد، از ماه مارس سال 2011 میلادی به دور عطارد می‌گشته است. نام این فضا پیما از کنار هم قرار دادن حروف ابتدایی این واژه‌ها به دست آمده است: سطح سیاره‌ی عطارد (MErcury Surface)، محیط فضا (Space ENvironment)، زمین شیمی و مسافت یابی(GEochemistry and Ranging).
دانشمندان برای اولین بار در دهه‌ی 1990 میلادی با استفاده از ابزارهای مستقر بر روی زمین بخش‌های درخشان نزدیک قطب‌های سیاره‌ی عطارد را کشف کردند. آن‌ها برای بررسی بخش‌های نزدیک قطب شمال از ابزاری خارج مسنجر استفاده نمودند که ارتفاع سنج لیزری نامیده می‌شد. این دستگاه اشعه‌ی لیزری بر سطح سیاره می‌اندازد و سپس اندازه می‌گیرد که چه مقدار از آن اشعه بازمی‌گردد و چقدر طول می‌کشد. این اندازه‌گیری‌ها می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا نقشه‌ی بلندی‌ها، دره‌ها و گودال‌های موجود روی سیاره را به دست آورند. علاوه بر این بدین صورت آن‌ها قادر خواهند بود درخشان‌ترین قسمت‌ها را مشخص نمایند، زیرا با استفاده از این ابزار یخ بسیار درخشان به نظر می‌رسد و باز تاب فوق ‌العاده‌ای دارد.
پیگ و همکارانش مدل‌هایی کامپیوتری طراحی نمودند که هر دو گروه داده را با یک دیگر ترکیب می‌نمودند. این دو گروه عبارت‌اند از: داده‌های به دست آمده از مسنجر از طریق بازتاب اشعه‌ی لیزری و نیز داده‌‌های به دست آمده از تلسکوپ‌های مستقر بر روی زمین. می‌توان گفت مدل کامپیوتری برنامه‌ای است که داده‌های موجود را یک جا گردآوری می‌نماید تا با بهره‌گیری از آنان به تصویر بزرگ‌تری دست یابد. گویی که شما از یک پازل بزرگ چند قطعه در اختیار دارید و حدس می‌زنید که این پازل در نهایت می‌تواند به چه صورت‌هایی باشد. دانشمندان از مدل‌های کامپیوتری برای انجام محاسبات، سنجش ایده‌ها یا حدس زدن استفاده می‌نمایند. در این مورد، مدل کامپیوتری سیاره‌ی عطارد دقیقاً با مشاهدات ثبت ‌شده توسط فضا پیمای مسنجر هماهنگ بود.
پیگ در مصاحبه با ساینس نیوز گفته است: "در حقیقت ما بخش‌های درخشان را در هر جایی که انتظار دیدن آن‌ها را داشتیم، مشاهده می‌کنیم."
بررسی‌های مسنجر نشان می‌دهند که دمای گودال‌های واقع ‌شده در سایه که نزدیک قطب شمال قرار دارند، به زیر 173- درجه‌ی سلسیوس (279- فارنهایت) می‌رسد. این گودال‌ها در واقع همان بخش‌هایی هستند که یخ در آن‌ها شکل گرفته و درخشان می‌باشند. از آنجایی که سیاره‌ی عطارد هنگام گردش به دور خورشید، مقدار بسیار اندکی نوسان دارد، تحت هیچ شرایطی امکان رسیدن اشعه‌های خورشید به این گودال‌ها وجود ندارد. از این رو، یخ‌های موجود در این قسمت‌ها همواره منجمد باقی می‌مانند.
بررسی مناطق تاریک‌تر نزدیک قطب این امکان را پیش روی دانشمندان قرار داد که شاید یخ بیشتری در این قسمت‌ها وجود دارد؛ یخ‌هایی که مدفون شده‌اند. داده‌های جمع آوری شده توسط ابزار دیگر خارج از مسنجر که طیف سنج نوترونی نامیده می‌شود، مدارک بیشتری برای اثبات این احتمال در اختیار دانشمندان قرار داد؛ در واقع با این داده‌ها احتمال وجود یخ مدفون تقویت شد. گویی که این یخ با ماده‌ی تیره رنگ مرموزی پوشیده شده است. تصاویر ارسالی از مسنجر حاکی از این است که قطب جنوب هم ویژگی‌های مشابهی دارد، علاوه بر این احتمال می‌رود بنادر یخ هم در آن وجود داشته باشند.
دانشمندان بر این باورند که یخ موجود روی عطارد از زمان‌های بسیار دور بر اثر برخورد سیارک‌ها و ستاره‌های دنباله ‌دار با این سیاره شکل گرفته است. این ضربه‌ها باعث پیدایش گودال‌های غول پیکر و قطعات یخ شده‌اند. به گفته‌ی پیگ: گویی جمع کثیری از مردم در حالی که بیل در دست دارند، به کند و کاو سطح مشغولند.