وجد العلماء القليل من الغموض في كوكب سيريس القزم. نعم ، هناك تلك النقاط المضيئة المثيرة للاهتمام داخل العديد من الحفر ، وهو لغز تم حله في الغالب (من المحتمل أن تكون المناطق المضيئة مصنوعة من أملاح مشرقة متبقية من التسامي بمحلول ملحي من كربونات الصوديوم وكلوريد الأمونيوم ؛ اقرأ المزيد من التفاصيل في هذا مقالة ناسا.)
لكن أحجية جديدة تنطوي على الحفر نفسها. ولكن حتى الآن ، لا يوجد سوى عدد قليل من الحفر الكبيرة في سيريس.
كيف يمكن لذلك ان يحدث؟
قال الدكتور سيمون مارشي ، كبير الباحثين في معهد البحوث بجنوب غرب الولايات المتحدة: "يبدو الأمر كما لو أن سيريس يشفي آثاره الكبيرة ويجدد الأسطح الجديدة مرارًا وتكرارًا".
تحتوي سيريس على الكثير من الحفر الصغيرة ، لكن مركبة الفضاء دون ، التي تدور في سيريس منذ أوائل عام 2015 ، وجدت 16 حفرة فقط أكبر من 100 كم ، ولا يزيد عرضها عن 280 كم (175 ميلاً). توقع العلماء الذين وضعوا نموذجًا لتصادم الكويكبات في نظامنا الشمسي أن يكون سيريس قد جمع ما يصل إلى 10 إلى 15 حفرة أكبر من 400 كيلومتر (250 ميل) عرضًا ، وما لا يقل عن 40 حفرة أكبر من 100 كيلومتر (62 ميلًا).
وبالمقارنة ، فإن الهدف الآخر للدراسة ، وهو الكويكب الأصغر Vesta ، يحتوي على العديد من الحفر الكبيرة ، بما في ذلك قطر 500 كيلومتر (300 ميل) ، تغطي منطقة القطب الجنوبي بأكملها تقريبًا.
في حين أنها غير مرئية الآن ، يقول العلماء أن هناك أدلة على أن أحواض الصدمات الكبيرة قد تكون مخفية تحت سطح سيريس.
وقال مارشي "خلصنا إلى أن عددًا كبيرًا من الحفر الكبيرة في سيريس قد تم طمسها إلى حد لا يمكن التعرف عليه على المقاييس الزمنية الجيولوجية ، على الأرجح نتيجة لتكوين سيريس الخاص والتطور الداخلي".
هناك تلميحات حول حوالي ثلاث منخفضات ضحلة يبلغ عرضها حوالي 800 كيلومتر (500 ميل) ، وقال مارشي إنها يمكن أن تكون ما يسمى أو أحواض الصدم القديمة ، التي خلفتها التصادمات الكبيرة التي حدثت في وقت مبكر من تاريخ سيريس.
هناك عدد قليل من الأسباب المحتملة لمحو الفوهات الكبيرة ، ويتعين على العلماء الآن معرفة السبب أو مجموعة الأسباب التي تفسر أفضل النتائج التي توصلوا إليها. يمكن أن يكون أحد الأسباب هو وجود كميات كبيرة من الماء أو الجليد في منطقة سيريس الداخلية ، والتي طالما تم الاشتباه بها. هل غياب الحفر الكبيرة يعطي نظرة ثاقبة لمحتوى سيريس المائي؟
قال مارشي عبر البريد الإلكتروني: "ربما". "هناك أدلة على وجود ثلج محلي على السطح ولكن ليس من الواضح كمية الجليد الموجودة في باطن الأرض."
قال مارشي إن الحفر تسمح للعلماء "بالتحري" إلى أعماق مختلفة ، اعتمادًا على أحجامها ، وأن الحفر الكبيرة المفقودة (التي يزيد قطرها عن 100 كيلومتر) يمكن أن توفر معلومات عن الخصائص في أعلى 100-200 كيلومتر فقط أو نحو ذلك. من قشرة سيريس الخارجية.
نظرًا لأن الجليد أقل كثافة من الصخور ، يمكن للطبوغرافيا أن "تسترخي" بمرور الوقت - مثل ما يحدث إذا ضغطت على جلدك ، ثم خففت الضغط ، واسترخاء مرة أخرى إلى شكله الأصلي ، على الرغم من أن هذا حدث ببطء شديد جدًا في Ceres . قال العلماء إنه خلال مقاييس زمنية جيولوجية لعدة ملايين من السنين ، سيتدفق الماء أو الجليد ببطء وستنعم الفوهات.
بالإضافة إلى ذلك ، يشير التحليل الأخير لمركز كريشر لوكاتور كريتر - حيث توجد أكبر المناطق الساطعة - إلى أن الأملاح الموجودة يمكن أن تكون بقايا محيط متجمد تحت السطح ، وأن المياه السائلة يمكن أن تكون موجودة في باطن سيريس .
تقيد ورقة حديثة كمية الجليد الجوفي بحيث لا تزيد عن 30-40 ٪.
وقال مارشي لمجلة الفضاء: "ومع ذلك ، فإن الافتقار إلى الحفر الكبيرة لا يمكن تفسيره فقط من خلال وجود 30-40٪ من الماء".
هناك سبب آخر لعدم وجود فوهات كبيرة يمكن أن يكون النشاط الحراري المائي ، مثل السخانات أو البراكين البركانية ، والتي يمكن أن تتدفق عبر السطح ، وربما دفن الفوهات الكبيرة الموجودة مسبقًا. عندئذ كانت الآثار الأصغر ستخلق فوهات جديدة على المنطقة المعاد تسطيحها. تم ربط النشاط الحراري المائي بالمناطق المضيئة في سيريس أيضًا.
تظهر نظرة فاحصة على بعض الحفر في سيريس أسطحًا تشبه الشقوق ومناطق أخرى تبدو وكأن هناك تدفق للسطح "خفف" بعض الميزات. وقال مارشي إن الفريق لا يزال يعمل على توضيح التركيبة الغريبة لسيريس وكيف يمكن أن تتسبب كريولافا أو "مادة منخفضة اللزوجة" في جعل الحافات والأوعية "تسترخي".
وقال لمجلة الفضاء "ما زال هذا العمل جاريا". "Ceres أكثر ثراءً بكثير من Vesta من حيث ميزات التدفق السلسة. بالنظر إلى أنها في نفس البيئة (على سبيل المثال ، سرعة اصطدام مماثلة مع الكويكبات) ، قد يعتقد المرء أن إنتاج ذوبان الصدمات سيكون هو نفسه. وبالتالي فإن حقيقة أننا نرى المزيد من ميزات التدفق في Ceres هي تأكيد على تكوينها الغريب. قد يسهل ذلك إنتاج تأثير "الذوبان" (أو "الطين" إذا كان هناك ما يكفي من الماء والطين) ".
سبب آخر لعدم وجود فوهات كبيرة هو أن التأثيرات الأصغر واللاحقة يمكن أن تمحو أحواض التأثير الأكبر حجمًا. ولكن إذا كان الأمر كذلك ، فستبدو الأحواض القديمة أكثر وضوحًا مما هي عليه الآن.
لكن الإجابة على هذا اللغز قد تعود جميعها إلى المناطق المضيئة المثيرة للاهتمام في Ceres.
قال مارشي: "إن وجود فيسيلوسيليكات وكربونات وأملاح أمونيا أمر مدهش حقًا". "أعتقد أن هذا التكوين الغريب والهيكل الداخلي لسيريس مسؤولان عن الافتقار إلى الحفر الكبيرة ، على الرغم من أننا لا نعرف بالضبط آلية التطهير."
قال مارشي إن طمس الحفرة الكبيرة كان نشطًا بشكل جيد بعد عصر القصف العنيف المتأخر ، أو منذ حوالي 4 مليارات عام ، لذلك فإن إعادة التسطيح مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بـ Ceres نفسها وتطورها الداخلي ، وليس تأثير الأحداث.
قال مارشي: "كل هذا يظهر مراراً وتكراراً مدى خصوصية سيريس". "بجانب كونها كائنًا انتقاليًا (عند حدود النظام الشمسي الداخلي / الخارجي) ، فهي غريبة في التكوين ، والآن أيضًا في سجل الحرائق."
إن معرفة المزيد عن التصميم الداخلي لـ Ceres هو أحد الجوانب الأكثر إثارة للاهتمام في مهمة Dawn المستمرة هناك.
مارشي هو المؤلف الرئيسي لورقة "الحفر الضائعة ذات التأثير الكبير المفقود على سيريس" ، المنشورة في عدد 26 يوليو 2016 من مجلة Nature Communications.
المصادر: تبادل البريد الإلكتروني مع Marchi و SwRI و JPL
