By Hafifah Aman 
قم بالتسجيل في النشرة الإخبارية للعلوم Wonder Theory على قناة CNN. استكشف الكون بأخبار حول الاكتشافات الرائعة والإنجازات العلمية والمزيد.
سي إن إن
—
كشفت رحلات جوية قريبة من آيو، أحد أقمار كوكب المشتري والعالم الأكثر نشاطا بركانيا في نظامنا الشمسي، عن بحيرة بركانية ومعلم شاهق على سطح القمر الغريب يسمى “جبل ستيبل”.
وصلت مركبة الفضاء جونو التابعة لناسا لأول مرة في عام 2016 لدراسة كوكب المشتري وأقماره. طارت حوالي 930 ميلا (1500 كيلومتر) إلى سطح عالم الحمم البركانية في ديسمبر وفبراير لالتقاط الصور التفصيلية الأولى لخطوط العرض الشمالية في ولاية أيوا.
حلقت مهمة بالقرب من آيو منذ أكثر من 20 عامًا، والتقطت كاميرا المركبة الفضائية، المسماة Junocom، صورًا عالية الدقة أظهرت الحفر النشطة وقمم الجبال وبحيرة زجاجية ناعمة من الحمم البركانية الباردة.
وقال سكوت بولتون، الباحث الرئيسي في جونو في معهد أبحاث الجنوب الغربي، في بيان: “آيو مليء بالبراكين، وقد اتخذنا إجراءات بشأن بعضها”.
“لقد حصلنا على بعض اللقطات القريبة الرائعة وغيرها من البيانات حول بحيرة بركانية يبلغ طولها 200 كيلومتر (127 ميلاً) تسمى لوكي باتيرا. وأضاف: “هناك تفاصيل مذهلة تظهر هذه الجزر المجنونة المدفونة وسط بحيرة من الصهارة محاطة بالبراكين الساخنة”. “يشير الانعكاس المرآوي الذي سجلته أدواتنا للبحيرة إلى أن أجزاء من سطح آيو زجاجية ناعمة، تذكرنا بزجاج السج الذي يتكون من النشاط البركاني على الأرض.”
أعلن بولتون النتائج في 16 أبريل الجمعية العامة للاتحاد الجيوفيزيائي الأوروبي في فيينا. ترسم البيانات الجديدة صورة حية لآيو، والتي أذهلت العلماء لعدة قرون.
وقال بولتون: “بخلاف الأرض، هذا هو المكان الوحيد في نظامنا الشمسي الذي نرى فيه براكين الصهارة النشطة”.
قام الفريق بترجمة أجزاء من بيانات Juno إلى رسوم متحركة تركز بشكل درامي على بعض ميزات سطح العالم الجهنمي، مثل Loki Patera وSteeple Mountain.
اكتشف جونو الجبل بمساعدة أشعة الشمس الساطعة على سطح آيو، مما خلق ظلالاً دراماتيكية كشفت عن قمة حادة للغاية.
وقال بولتون: “لقد استخدمنا البيانات العلمية لفهم الظلال وقياس المسافات”. “قد لا يكون مثاليًا، لكنه يبدو هكذا عندما تصل إلى هناك. نحن نسميه جبل ستيبل لأنه شديد الانحدار عند الحافة، وربما يكون نسخة آيو من ماترهورن.
وقال بولتون إنه في حين أن درجات حرارة الصهارة على آيو تصل إلى آلاف الدرجات، فإن درجة حرارة سطح القمر يمكن أن تصل إلى 148 درجة فهرنهايت (ناقص 100 درجة مئوية).
وقال: “عندما تخرج الصهارة عند ثوران البركان، فإنها تتجمد على الفور وتشكل الجليد الكبريتي”.
بصفته متحمسًا للهواء الطلق، قال بولتون ساخرًا إن جبل ستيبل في ولاية أيوا يجب أن يكون أحد أفضل مواقع التزلج والتزلج على الجليد في النظام الشمسي.
وفي الوقت نفسه، يعتبر لوكي باتيرا مكانًا آخر يتميز بدرجات الحرارة المرتفعة والبرودة الشديدة. وقال بولتون إنه في حين أن بحيرة الحمم البركانية شديدة الحرارة، فإن الجزء العلوي من الجزر بارد للغاية، ويمكن أن تحيط القشرة الباردة بحواف البحيرة.
استخدم فريق المهمة أداة قياس إشعاع الموجات الدقيقة الخاصة بجونو لإنشاء خرائط لسطح آيو، مما يوضح مدى سلاسة السطح بشكل لا يصدق.
التضاريس ليس لها حدود نظرًا لأن آيو نشط بركانيًا للغاية، فإن العالم يتجدد باستمرار من خلال تدفقات الحمم البركانية التي تمحو الحفر الناتجة عن الاصطدام من سطحه، وفقًا لدراسة جديدة أجراها فريق بحث منفصل نُشرت في المجلة. علوم في 18 أبريل.
استخدم الفريق تلسكوب أتاكاما الكبير المليمتري/تحت المليمتري في تشيلي لمراقبة الغازات في الغلاف الجوي لآيو. ووجد الباحثون أدلة على وجود وفرة من الكبريت والكلور المركزين، مما يشير إلى أن بركان آيو ربما كان نشطا وأصدر معظم أو كل الغازات خلال تاريخه على مدى 4 مليارات سنة الماضية.
اكتشف غاليليو غاليلي لأول مرة في عام 1610، آيو أكبر قليلاً من قمرنا، لكنه لا يشبه أي مكان آخر في النظام الشمسي.
ويغطي سطح القمر الصخري مئات البراكين، مما يقارن بالكوكب البركاني الخيالي مستفار وأنهاره البركانية من أفلام “حرب النجوم”.
وقد لاحظ العلماء أن براكين آيو القوية تقذف نوافير الحمم البركانية على ارتفاع عشرات الأميال، ويمكن حتى رؤيتها بالتلسكوبات الكبيرة على الأرض. ناسا.
ناسا/مختبر الدفع النفاث-معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا/SwRI/MSSS
أثناء تحليق جونو الستين بالقرب من كوكب المشتري في 9 أبريل، التقطت أداة JunoCam أول صورة للقطب الجنوبي لآيو.
ويأتي اسم القمر من أسطورة يونانية تحول فيها زيوس إلى بقرة مميتة أثناء خلاف زوجي بين الإله زيوس وزوجته هيرا. اللقب مناسب لأن آيو في حالة شد مستمرة، يسحبه كوكب المشتري وقمره الأكبر حجمًا أوروبا وجانيميد.
تسحب هذه العوالم الثلاثة آيو بعنف شديد لدرجة أن سطحه يتمايل إلى الداخل والخارج لمسافة 330 قدمًا (100 متر) مثل المد والجزر المرتفع والمنخفض على الأرض، لكن هذا يحدث على أرض صلبة، وليس على المحيط. وقال بولتون إنه غالباً ما يشير إلى آيو باسم “قمر تعذيب المشتري” بسبب القوى الشرسة التي يواجهها باستمرار.
تتسبب القوى التي تمارسها المشتري وأوروبا وجانيميد على آيو في تعرض سطح آيو لكميات هائلة من الحرارة، وهذا هو السبب في أن سطح القمر عبارة عن صخور سائلة. ويعتقد الباحثون أن الصخور السائلة تتكون من الكبريت المنصهر أو صخور السيليكات، وتساعد الانفجارات البركانية على تقليل ضغط الجاذبية على القمر.
تمت دراسته بواسطة العديد من المركبات الفضائية، بما في ذلك آيو تحقيقات بايونير وفوياجر في السبعينيات والمركبة الفضائية جاليليو في التسعينيات. والآن، تساعد اكتشافات جونو العلماء على فهم القوى الكامنة وراء النشاط البركاني للقمر.