قمر يو التابع لكوكب المشتري هو الجسم الأكثر نشاطًا بركانيًا في نظامنا الشمسي، حيث يحتوي على حوالي 400 بركان وتدفقات من الحمم البركانية المنتشرة على سطحه – لكن على عكس ما اعتقده العلماء، تشير دراسة جديدة إلى أن هذه الفوضى الجيولوجية ليست مدفوعة بمحيط عالمي من الحمم تحت السطح.

باستخدام صور التقطتها مركبة جونو التابعة لناسا، وقياسات الجاذبية، وبيانات تاريخية حول تشوهات المد والجزر في قمر يو، حدد فريق دولي من الباحثين أن براكين القمر مدفوعة بتشتت غرف الحمم في عباءة صلبة بشكل عام.

تتناقض النتائج مع النظريات السابقة حول كيفية تشغيل براكين يو، وتشير إلى أن العباءة صلبة في الغالب بالنسبة للقمر. مع الاعتقاد بوجود محيطات من الحمم على العديد من العوالم، خاصة في المراحل المبكرة من تكوينها – بما في ذلك قمرنا الخاص – قد نحتاج إلى إعادة التفكير في كيفية تشكل الكواكب وتطورها.

“

بينما غاليليو رصد يو لأول مرة في عام 1610، لم يتم اكتشاف بركانيتها حتى عام 1979: حينها رأى عالم التصوير ليندا مورا بيتو، من مختبر الدفع النفاث التابع لناسا (JPL) في كاليفورنيا، عموداً بركانياً من صورة التقطت بواسطة فويجر 1.

“منذ اكتشاف مورا بيتو، تساءل علماء الكواكب كيف تم تغذية البراكين من الصهارة تحت السطح،” يقول عالم الفيزياء الفلكية سكوت بولتون، من معهد الأبحاث الجنوبية الغربية في سان أنطونيو.

“هل كان هناك محيط ضحل من الصهارة البيضاء الساخنة يغذي البراكين، أم كان مصدرها أكثر محلية؟ كنا نعلم أن البيانات من مرور جونو القريب جداً يمكن أن تعطينا بعض الأفكار حول كيفية عمل هذه القمر المعذب.”

يدور يو حول المشتري كل 42.5 ساعة، مدفوعاً ومشدوداً بواسطة قوى جاذبية هائلة في مدار إهليلجي يشكل القمر باستمرار. من خلال ظاهرة تعرف بـ التمدد المدّي، يتم إنتاج كميات هائلة من الحرارة الداخلية.

ومع ذلك، فإن التشوهات الموضحة في هذه الدراسة الجديدة ليست كافية لدعم فكرة وجود محيط صهاري عالمي – أو على الأقل واحد قريب من السطح، بناءً على أبحاث سابقة في قراءات الجاذبية التي قد تنتجها.

“هذا التمدد المستمر ينتج طاقة هائلة، والتي تذوب حرفياً أجزاء من داخل يو،” يقول بولتون.

“إذا كان لدى يو محيط صهاري عالمي، كنا نعلم أن توقيع تشوهه المدّي سيكون أكبر بكثير من داخل أكثر صلابة، صلب في الغالب.”

يمكن أن تصل الانفجارات وتدفقات الحمم البركانية على يو إلى مئات الكيلومترات أو الأميال في الحجم، وسطحه – الذي يوصف أحياناً بأنه مثل البيتزا – مغطى بآثار ملونة من النشاط البركاني، بما في ذلك السيليكات وثاني أكسيد الكبريت. إنه قمر جبلي، متغير باستمرار ويكون مشتعلاً دائماً.

بالإضافة إلى إخبارنا المزيد عن هذا القمر الجوفي، تقدم الأبحاث أيضاً معلومات مفيدة للعلماء حول مدى الاختلافات التي يمكن أن تحدثها التمدد المدّي على داخل قمر أو كوكب – معلومات يمكن نقلها إلى الدراسات المستقبلية.

“لها تداعيات على فهمنا لأقمار أخرى، مثل إنسيلادوس ويوروبا، وحتى الكواكب الخارجية والكواكب العملاقة،” يقول المهندس الفضائي رايان بارك، من مختبر الدفع النفاث التابع لناسا (JPL) في كاليفورنيا.

تم نشر البحث في نيتشر.

أخبار ذات صلة