العلماء يكتشفون مصدر الضباب الأزرق في الغلاف الجوي لبلوتو

الحدث لايت

توصلت دراسة جديدة إلى أن الضباب الذي يكسو بلوتو قد يكون مكونا من بلورات ثلجية تمتلك قلوبا من السيانيد.

والضباب، المصنوع من ذرات صغيرة من الغبار والدخان والجليد ومواد أخرى، ليس فريدا من نوعه على الأرض، واكتشف العلماء أيضا ضبابا يحيط بالمريخ والزهرة وزحل والمشتري.

ولا يقتصر الضباب على الكواكب، حيث أن تيتان، أكبر أقمار زحل، والقمر الوحيد المعروف باحتوائه على السحب، مغطى بضباب برتقالي كثيف مشابه في التركيب للضباب الدخاني على الأرض.

واكتشفت مركبة الفضاء "فوياجر 2" التابعة لناسا ضبابا في الغلاف الجوي لأكبر أقمار نبتون، تريتون.

كما كشفت مهمة مركبة الفضاء" نيو أوريزون" التابعة لوكالة ناسا، والتي حلقت بالقرب من بلوتو في عام 2015، بشكل غير متوقع أن بلوتو يمتلك أيضا ضبابا يعانق السطح المتجمد للكوكب القزم.

ونظرا لأن بلوتو وتيتان وتريتون كلها عوالم جليدية ذات أجواء غنية بالنيتروجين والميثان وأول أكسيد الكربون، فقد اعتقد الباحثون أنهم ربما يمتلكون جميعا أنواعا متشابهة من الضباب.

ووجدت الأبحاث السابقة أن ضباب تيتان كان نتيجة الأشعة فوق البنفسجية الشمسية التي تسبب تفاعلات كيميائية في الغلاف الجوي العلوي للقمر الجليدي. وخلقت هذه المركبات العضوية البسيطة التي ساعدت في تكوين جزيئات عضوية أكبر وأكثر تعقيدا.

ومع ذلك، وجد العلماء الآن أن الضباب على بلوتو وتريتون قد يكون له أصول مختلفة بشكل كبير عن أصول تيتان.

وقال المؤلف الرئيسي للدراسة بانايوتيس لافاس، عالم الكواكب في جامعة Reims Champagne-Ardenne في ريمس بفرنسا، لموقع Space.com: "على الرغم من أن تيتان وبلوتو يبدوان متشابهين جدا، إلا أن خصائص الضباب الخاصة بهما يمكن أن تكون مختلفة تماما".

وعندما حلل الباحثون نماذج حاسوبية لتكوين الضباب، اكتشفوا أنه إذا حدثت نفس التفاعلات الكيميائية في العمل على تيتان في بلوتو، فيمكنها فقط إنشاء نحو نصف جزيئات الضباب التي اكتشفها العمل السابق على الكوكب القزم. (نظرا لأن الغلاف الجوي لبلوتو يبلغ 80 درجة مئوية، أبرد من الغلاف الجوي لتيتان، فإن كيمياء الغلاف الجوي تعمل بشكل أبطأ).

وفي الدراسة الجديدة، اقترح لافاس وزملاؤه أنه كما هو الحال في تيتان، يؤدي ضوء الشمس إلى تفاعلات كيميائية في الغلاف الجوي العلوي لبلوتو، مكونة مركبات بسيطة مثل سيانيد الهيدروجين، وهو جزيء مكون من ذرة هيدروجين وكربون واحدة وذرة نيتروجين. واقترحت نماذجهم أن سيانيد الهيدروجين قد يتجمد لإنتاج جزيئات جليدية صغيرة.

وعندما تستقر جزيئات الجليد المجهرية للأسفل بسبب الجاذبية، تتكثف غازات أخرى حول هذه البذور لتغطيتها.

وعلى هذا النحو، قد تتكون جزيئات الضباب على بلوتو إلى حد كبير من مجموعة متنوعة من الجليد، بدلا من المركبات العضوية الأكثر تعقيدا كما هو الحال في تيتان.

وأشار الباحثون إلى أن أحجام ومقادير وتوزيعات الغلاف الجوي لحبيبات الجليد في نماذج الكمبيوتر تتطابق بشكل وثيق مع تلك الخاصة بجزيئات الضباب التي تم اكتشافها على بلوتو.

وبالإضافة إلى ذلك، يجب أن تتفاعل جزيئات الجليد على بلوتو مع الطاقة الشمسية الواردة بشكل أقل من تفاعل جزيئات الضباب على تيتان، كما قال الباحثون. وعلى هذا النحو، يجب أن يلعبوا دورا أصغر في التحكم في الحرارة في الغلاف الجوي لبلوتو مما كان يعتقد سابقا، بحسب لافاس.

وقال لافاس: "هذه المقارنة بين تيتان وبلوتو وتريتون تبرز الاختلافات المهمة في آليات تكوين الضباب في الغلاف الجوي للكواكب".

المصدر: سبيس