دراسة تكشف انكماش كوكب عطارد بنسبة 30% وقطره يفقد 23 كيلومتراً

توصلت دراسة حديثة إلى أن كوكب عطارد ربما انكمش خلال تاريخه بمقدار أكبر بنسبة تصل إلى 30% مما كان العلماء يعتقدون، بعدما أخفت طبقات الحطام الناتجة عن اصطدامات النيازك جزءاً من التشوهات الجيولوجية التي تكشف تقلص الكوكب مع برود باطنه.

وقال الباحثون إن قطر عطارد ربما تقلص بما يصل إلى نحو 23 كيلومتراً منذ تشكله قبل نحو 4.5 مليار سنة، مقارنة بتقديرات سابقة كانت تحدد الانكماش بما بين 4 و16 كيلومتراً.

وربما تساعد نتائج الدراسة التي نشرتها دورية Geophysical Research Letters التابعة للاتحاد الجيوفيزيائي الأميركي، العلماء على تكوين صورة أكثر دقة عن تركيب باطن عطارد وتاريخه الحراري.

وتشكل عطارد، شأنه شأن الكواكب الصخرية الأخرى، خلال سلسلة من الاصطدامات العنيفة بين الصخور والكويكبات في المراحل المبكرة من نشأة النظام الشمسي، وهي عملية ولدت كميات هائلة من الحرارة.

ومنذ ذلك الحين، أخذ باطن الكوكب يفقد حرارته تدريجياً وبدأ ينكمش مع البرودة، وهو ما دفع القشرة الخارجية إلى التجعد والتصدع، مكونة منحدرات وحواف وتراكيب تكتونية يمكن استخدامها لقياس مقدار تقلص الكوكب.

قال الباحث الرئيسي للدراسة جاكو نيشياما، عالم الكواكب في معهد أبحاث الفضاء التابع لمركز الطيران والفضاء في ألمانيا إن زيادة مقدار الانكماش المحتمل قد تعني أن عطارد يمتلك نواة معدنية أكبر، أو أن نواته تحتوي على نسبة أقل من العناصر الخفيفة مثل السيليكون، أو أن درجة حرارة الكوكب عند بداية تشكله كانت أعلى مما تشير إليه بعض التقديرات السابقة.

وكان العلماء يتوقعون أن يؤدي تبريد الكوكب إلى تقلصه بصورة متقاربة في مختلف مناطقه، وبالتالي ظهور آثار الانكماش على سطحه بمعدلات متشابهة؛ لكن خرائط عطارد أظهرت تفاوتاً ملحوظاً في توزيع تلك التراكيب.

وجمع نيشياما وفريقه بين خرائط سابقة للمنحدرات والحواف المرتبطة بانكماش الكوكب وخرائط جديدة لخشونة سطح عطارد، وهي مقياس لمدى امتلاء التضاريس بالحفر والنتوءات.

وأظهرت المقارنة للمرة الأولى أن المناطق الأكثر خشونة، والتي تعرضت بدرجة أكبر للاصطدامات، تحتوي على عدد أقل من علامات الانكماش الظاهرة.

ويرى الباحثون أن السبب لا يرجع بالضرورة إلى أن تلك المناطق تقلصت بمعدل أقل، وإنما إلى أن الحفر الجديدة والحطام المقذوف من الاصطدامات دفنت أو حجبت بعض التراكيب التكتونية القديمة.

وشبه نيشياما الأمر بطبقة جديدة من الحصى تغطي آثار الأخاديد القديمة على أحد الطرق.

اعتمد الباحثون على مقدار الانكماش المسجل في المناطق الأقل تعرضاً للاضطراب لتقدير عدد التراكيب التي ربما اختفت تحت التضاريس الخشنة، وخلصوا إلى أن العلماء ربما أغفلوا ما يعادل زيادة تتراوح بين 10و30% في مقدار تقلص عطارد طوال تاريخه.

وقال نيشياما إن نسبة 30% كانت "مفاجئة بعض الشيء"، لكنه أضاف أن التقدير المعدل يجعل مقدار الانكماش المرصود أكثر توافقاً مع النماذج الفيزيائية التي تتنبأ بكيفية تبريد عطارد وتقلصه بمرور الزمن.

ولا تزال الدراسة تواجه قيوداً مرتبطة بدقة الخرائط المتاحة حالياً، إذ تعتمد معظم البيانات على مهمة "ماسنجر" التابعة لوكالة "ناسا"، التي انتهت في عام 2015 ولا تسمح بياناتها بقياس كثير من التراكيب التي يقل عرضها عن نحو 5 كيلومترات بصورة موثوقة.

وقد تساعد مهمة المهمة الأوروبية اليابانية في تحسين هذه التقديرات عندما تبدأ عمليات الرصد التفصيلية لعطارد، إذ يتوقع أن توفر صوراً وقياس أعلى دقة للمنحدرات والحواف والفوهات المنتشرة على سطح الكوكب.

وقال الباحثون إن البيانات ربما تكشف أن جزءاً إضافياً من آثار انكماش عطارد لا يزال مخفياً، ما يعني أن أصغر الكواكب الصخرية في النظام الشمسي ربما تقلص بدرجة أكبر حتى من التقديرات الجديدة.