اكتشاف مذهل: بحيرات الحمم البركانية العديدة على قمر المشتري ‘أيو’ تكشفها جونو!
قمر المشتري ”أيو”، الذي يُعتبر أكثر الأجرام البركانية نشاطًا في النظام الشمسي، مليء بمئات البراكين النشطة. تكشف الصور عالية الدقة الآن عن عدة عشرات من بحيرات الحمم البركانية، كما أفاد الباحثون في عدد فبراير من مجلة البحوث الجيوفيزيائية: الكواكب. هذه البحيرات أكبر بكثير من نظيراتها على الأرض، وبنيتها تسلط الضوء على كيفية حركة الصهارة تحت سطح أيو.
تم اكتشاف بركانية أيو – التي ربما كانت موجودة طوال 4.6 مليار سنة من وجود القمر – عندما مرت مركبة فويجر الفضائية بجانبه في عام 1979. وتسبب النشاط البركاني في ذلك بسبب الجاذبية الشديدة للمشتري والأقمار القريبة منه، مما يشوه أيو بمقدار يصل إلى عشرات الأمتار. يقول أليساندرو مورا، عالم الكواكب في المعهد الوطني لعلم الفلك في إيطاليا: “هذا الضغط يسخن الجسم”.
باستخدام صور الأشعة تحت الحمراء من مركبة جونو التابعة لناسا، التي تدور حول المشتري منذ عام 2016، حدد فريق مورا أكثر من أربعين بحيرة حمم بركانية تتراوح قطرها بين حوالي عشرة إلى مئة كيلومتر. وهذا أكبر بكثير من بحيرات الحمم الموجودة على الأرض والتي تميل إلى قياس عشرات إلى مئات الأمتار عبر.
يُعرف أن النشاط البركاني وتدفقات الحمم تكون أكثر شدة على عوالم أخرى، كما تقول إينات ليف، عالمة البراكين في مرصد لامونت-دوهرتي للأرض بجامعة كولومبيا في باليسايدز بنيويورك والتي لم تشارك في البحث. “الكثير من التدفقات الكوكبية أكبر بكثير” مقارنةً بتلك الموجودة على الأرض.
تشير الدراسات السابقة إلى وجود بحيرات حمم بركانية على أيو ولكن بتفاصيل محدودة فقط، كما يلاحظ مورا وزملاؤه. وجد الباحثون أن معظم البحيرات الجديدة التي تم تحليلها هي الأكثر سخونة عند محيطاتها. وهذا يشير إلى أن هذه البحيرات محاطة بقشرة أبرد مصنوعة من الحمم المتصلبة.
تبدو هذه الفكرة معقولة بالنظر إلى الظروف السائدة على أيو، كما يقول ألفريد مكإوين، جيولوجي الكواكب بجامعة أريزونا في توكسون والذي لم يشارك أيضًا في البحث. “إنها باردة جدًا جدًا؛ تبدأ القشرة بالتشكل فورًا.”
من المحتمل أن تظل الحمم المنصهرة مكشوفة عند حواف البحيرة بسبب كيفية تفاعل البحيرات مع بيئتها المحيطة بها ، يقترح مورا وزملاؤه ذلك . تقع بحيرات الحمم الخاصة بأيو داخل ميزات تشبه الفوهة ذات جدران شديدة الانحدار أو حتى عمودية ، لذا عندما تمتلئ البحيرة أو تُفرغ ، فإن قشرتها الخارجية تخدش تلك الجدران ، مما يؤدي لكسر القشرة هناك وكشف حمم جديدة.
كما تسلط النتائج الضوء أيضًا على كيفية حركة الصهارة تحت سطح أيو وكيف تغذي هذه البحيرات . لا تحتوي أيٌّ من البحيرات التي تم تحليلها على نقطة ساخنة وسطى ، يشير مورا ، مما يوحي بأن الصهارة لا ترتفع ببساطة نحو مركز البحيرة .
هو وفريقه يأملون فهم ما إذا كانت عدة بحيرات حمم تتغذى بواسطة خزان صهير مشترك . وفي هذه الحالة قد تتغير أحجام مختلف البحيرات بشكل متزامن . يمكن أن تساعد مثل هذه الملاحظات بالكشف عن تفاصيل حول الأنابيب التي تغذي بركانية أيو ، كما يقول مورا : “يمكن أن تكون لمحة عن ما هو تحت سطح أيو”.
