اكتسب عطارد كل مياهه في يوم واحد

منذ حوالي 100 مليون سنة، شهد عطارد نقطة تحول في تاريخه. ظهر الجليد على الكوكب الحار القاحل، وقد حدث ذلك بسرعة كبيرة.

توجد في قطبي عطارد مناطق من الظل الأبدي – الحفر التي لا ترى الشمس أبدًا في قاعها. بفضل التحقيق رسولوالذين درسوا الكوكب من عام 2011 إلى عام 2015، نعلم أن هذه الحفر تحتوي على رواسب من الجليد يبلغ سمكها عدة أمتار. وكان اللغز الوحيد هو كيف وصل إلى هناك.

وكان من المفترض أنه من الممكن أن يحمله جسم يشبه المذنب يبلغ حجمه حوالي 17 كيلومترا، واصطدم بعطارد بسرعة حوالي 30 كيلومترا في الثانية. أكدت النمذجة الجديدة الفرضية، لكنها قامت بمراجعة معاملات الاصطدام. ونشرت نتائجه في مجلة البحوث الجيوفيزيائية: الكواكب.

يقول عالم الكواكب بارفاتي بريم من مختبر جونز هوبكنز للفيزياء التطبيقية، والمؤلف الرئيسي للدراسة: “لقد عرفنا منذ بعض الوقت أن هناك جليدًا في قطبي عطارد. وفكرة أن هذه الرواسب قد تكون قد خلفتها مادة صادمة ليست جديدة أيضًا، ولكن هذه هي المرة الأولى التي نحاكي فيها هذه العملية حقًا ونعيد إنشاء ما حدث من البداية إلى النهاية. وهذه هي المرة الأولى التي وضعنا فيها سيناريو هذا الحدث بمثل هذه التفاصيل”.

يبدأ هذا السيناريو باصطدام كتلة ضخمة من الجليد والصخور بكوكب عطارد، لتشكل فوهة هوكوساي العملاقة على سطحه. يؤدي التأثير الرهيب إلى تبخر الجسم بالكامل تقريبًا، مما يترك جوًا نادرًا للغاية ولكنه غني بالمياه.

ويعتقد بريم: “إذا تمكنا من رؤية عطارد بأعيننا، فسيكون هذا الغلاف الجوي دقيقًا للغاية بحيث لا يمكن ملاحظته. ولكن إذا نظرت إليه في نطاق الطول الموجي الصحيح، فقد يلمع الكوكب لفترة وجيزة”.

كان من الممكن أن يتم جرف معظم هذا الغلاف الجوي بعيدًا عن الكوكب بسرعة بواسطة الإشعاع الشمسي القوي، ولكن من الممكن أن يكون ما لا يقل عن خمس بخار الماء الناتج عن ارتطام الجسم قد هاجر إلى القطبين ووجد ملجأ في مناطق الظل الأبدي. ويشير بريم إلى أن هذا أكبر مما توقعته العديد من الحسابات المبكرة ويتوافق بشكل أفضل مع قياسات MESSENGER.

كتلة أكبر تطير بسرعة أقل تتوافق بشكل أفضل مع بيانات الرصد – في هذه الحالة، سيبقى المزيد من الماء على الكوكب.

وإذا كان العلماء على حق، فإن كل هذا حدث خلال يوم عطاردي واحد، والذي يستمر 176 يومًا أرضيًا. تقول عالمة الكواكب إميلي كوستيلو من جامعة هاواي: “سيكون هذا اليوم بالتأكيد الأكثر أحداثًا في المليار سنة الأخيرة من تاريخ عطارد”.

يمكن لمثل هذا التفسير أن يجيب على سؤال طويل الأمد: لماذا يحتوي عطارد على الكثير من الجليد في فوهاته القطبية بينما لا يحتوي عليه القمر، على الرغم من أن الجسمين متشابهان بشكل لافت للنظر في كل شيء تقريبًا؟

باختصار: “شهد عطارد مؤخرًا تدفقًا هائلاً للمياه. ويخلص كوستيلو إلى أن القمر ليس كذلك”.

قد يفسر هذا الاكتشاف أيضًا كيف ومتى اكتسبت بقية النظام الشمسي الداخلي، بما في ذلك الأرض، الماء. ويختتم بريم حديثه قائلاً: “توفر الرواسب الجليدية القطبية لعطارد سجلاً جيولوجيًا رائعًا لظهور الماء في النظام الشمسي الداخلي. ونحن الآن نقرأ هذا السجل التاريخي ونحاول فهم ما يخبرنا به”.

وستساهم المركبة الفضائية التي تم إطلاقها في عام 2018 بشكل كبير في ذلك. بيبي كولومبو – من المفترض أن يدخل مداره حول عطارد هذا الخريف.