اكتشاف حقيقة "الجزر السحرية" العائمة على أكبر أقمار كوكب زحل
تاريخ النشر: 11th, January 2024 GMT
على مدى عقد من الزمن، ظل علماء الفلك في حيرة بشأن ميزة غامضة في بحيرات تيتان، أكبر أقمار زحل، تسمى "الجزر السحرية".
وظهرت هذه البقع اللامعة والناعمة بشكل غير عادي والتي تنتشر في محيطات الميثان السائل والإيثان الموجودة على القمر لأول مرة في عمليات الرصد التي قامت بها مركبة الفضاء كاسيني التابعة لناسا في عام 2014.
وفي ذلك الوقت، كان علماء الفلك في حيرة من قدرة "الجزر السحرية" على الظهور والاختفاء من الملاحظات مع مرور الوقت. ومنذ ذلك الحين، يحاول العلماء تفسير هذه الظاهرة الغامضة.
والآن، وفقا لدراسة جديدة نشرت في مجلة Geophysical Research Letters، توصل فريق من العلماء إلى إجابة محتملة: ربما تكون "الجزر السحرية" عبارة عن قطع من المواد الصلبة العضوية المجمدة المسامية تتمايل على سطح بحيرات تيتان السائلة.
والغلاف الجوي البرتقالي الضبابي لقمر تيتان أكثر سماكة بنسبة 50% من الغلاف الجوي للأرض وغني بالميثان وغيره من الجزيئات الكربونية أو العضوية. وسطحه مغطى بالكثبان الرملية الداكنة من المواد العضوية وبحار الميثان السائل والإيثان. والأغرب من ذلك هو ما يظهر في صور الرادار على شكل نقاط مضيئة متغيرة على أسطح المحيطات يمكن أن تستمر من بضع ساعات إلى عدة أسابيع أو أكثر.
واقترحت دراسات سابقة أن "الجزر السحرية" يمكن أن تكون جزرا وهمية ناجمة عن الأمواج أو جزرا حقيقية مكونة من مواد صلبة عالقة، أو مواد صلبة طافية، أو فقاعات من غاز النيتروجين.
Titan’s “Magic Islands” Are Likely Honeycombed Hydrocarbon Icebergshttps://t.co/e83R1mcxXt#astrobiology#NASA#Dragonfly#titan#AGUpic.twitter.com/YdtDn4aojO
— Astrobiology (@astrobiology) January 5, 2024Titan's "magic islands" likely honeycombed hydrocarbon icebergs https://t.co/jT3XKtLIXx#neucopic.twitter.com/z7SJzJHIEP
— Laurie Scott ???????????????? (@Laurieneuco) January 9, 2024وتساءلت شينتينغ يو، عالمة الكواكب والأستاذة المساعدة في جامعة تكساس في سان أنطونيو، والمؤلفة الرئيسية للدراسة الجديدة، عما إذا كانت نظرة فاحصة على العلاقة بين الغلاف الجوي لتيتان والبحيرات السائلة والمواد الصلبة المترسبة على سطح القمر يمكن أن تكشف عن سبب هذه الجزر الغامضة.
إقرأ المزيدوقالت: "أردت التحقق مما إذا كانت الجزر السحرية يمكن أن تكون في الواقع مواد عضوية تطفو على السطح، مثل الخفاف الذي يمكن أن يطفو على الماء هنا على الأرض قبل أن يغرق في النهاية".
عالم غريب من المواد العضوية
الغلاف الجوي العلوي لتيتان كثيف بجزيئات عضوية متنوعة. ويمكن أن تتجمع الجزيئات معا، وتتجمد، وتسقط على سطح القمر، بما في ذلك أنهارها وبحيرات الميثان والإيثان السائلين، مع موجات يبلغ ارتفاعها بضعة ملليمترات فقط.
وكانت يو وفريقها مهتمين بمصير هذه الكتل العضوية عند وصولها إلى بحيرات تيتان الهيدروكربونية: هل ستغرق أم تطفو؟
وللعثور على الإجابة، قام الفريق أولا بالتحقيق في ما إذا كانت المواد الصلبة العضوية الموجودة على تيتان ستذوب ببساطة في بحيرات الميثان الموجودة على القمر.
ونظرا لأن البحيرات مشبعة بالفعل بالجزيئات العضوية، فقد قرر الفريق أن المواد الصلبة المتساقطة لن تذوب عندما تصل إلى السائل.
إقرأ المزيدوتتكون بحيرات وبحار تيتان بشكل أساسي من الميثان والإيثان، وكلاهما ذو توتر سطحي منخفض، ما يجعل من الصعب على المواد الصلبة أن تطفو. واقترحت النماذج أن معظم المواد الصلبة المجمدة كانت كثيفة جدا وأن التوتر السطحي منخفض جدا بحيث لا يمكن إنشاء جزر تيتان السحرية إلا إذا كانت الكتل مسامية (ذات فجوات أو فراغات) مثل الجبن السويسري.
ووجد العلماء أنه إذا كانت الكتل الجليدية كبيرة بما فيه الكفاية ولديها النسبة الصحيحة من الثقوب والأنابيب الضيقة، فإن الميثان السائل يمكن أن يتسرب ببطء بما فيه الكفاية بحيث يمكن للكتل أن تبقى على السطح.
وتشير نماذج يو إلى أن الكتل الفردية من المحتمل أن تكون أصغر من أن تطفو بمفردها. ولكن إذا تجمعت كتل كافية معا بالقرب من الشاطئ، فمن الممكن أن تنفصل قطع أكبر وتطفو بعيدا، على غرار الطريقة التي تتفكك بها الأنهار الجليدية على الأرض. ومع مزيج من الحجم الأكبر والمسامية المناسبة، يمكن لهذه الأنهار الجليدية العضوية أن تفسر ظاهرة "الجزر السحرية".
المصدر: phys.org
المصدر: RT Arabic
كلمات دلالية: اكتشافات النظام الشمسي دراسات علمية زحل فيزياء قمر كواكب مركبات فضائية معلومات عامة معلومات علمية إذا کانت یمکن أن
إقرأ أيضاً:
روسيا.. ابتكار مواد كربونية ماصة لتنقية المياه والهواء
أعلن المكتب الإعلامي لوزارة التعليم والعلوم الروسية أن علماء جامعة سيبيريا الفيدرالية ابتكروا سبعة نماذج لمواد ماصة عامة من الفحم، يمكن استخدامها في تنقية المياه والهواء.
ويقول مصدر بالوزارة في حديث لوكالة تاس الروسية للأنباء: "يمكن استخدام المواد الماصة في تنقية المياه من المنتجات النفطية ومركبات المعادن الثقيلة، وتنقية مياه الشرب من الملوثات الرئيسية، ومرشحات أجهزة التنفس وغيرها من معدات الحماية الشخصية، وأقنعة الغاز المدنية في المرشحات الصناعية لتنظيف أنظمة تنقية الغاز".
ومن جانبها أشارت أولغا دوبروفسكايا الأستاذة المشاركة في قسم النظم الهندسية للمباني والهياكل في جامعة سيبيريا الفيدرالية إلى أن العلماء ابتكروا ما مجموعه سبعة نماذج من المواد الماصة. وباستخدام تقنية خاصة لتفعيل مراكز الامتصاص التي تم إنشاؤها في الجامعة، يمكن استخدام هذه المواد بسهولة لحل مختلف مشكلات تنقية المياه والهواء. وتكنولوجيا إنتاج هذه المواد الماصة منخفضة الكربون والنفايات وصديقة للبيئة.
المصدر: تاس
سلطان يسمي أكاديمية العلوم الشرطية «أكاديمية الشارقة للعلوم الشرطية»