چرا روی سیارهی عطارد یخ وجود دارد؟
چرا روی سیارهی عطارد یخ وجود دارد؟
مجله علمی ایلیاد - دمای سیارهی عطارد در طول روز حدود ۴۰۰ درجهی سانتیگراد است، ولی با این وجود در قطبهای این سیاره یخ وجود دارد. اکنون طی یک مطالعهی جدید دانشمندان ثابت کردهاند که احتمالاً برخورد سیارکها به بهوجود آمدن یخ بر روی این سیاره کمک کرده است.
مانند سیارهی زمین، سیارکها برای عطارد نیز آب فراهم کردهاند. دمای بالای این سیاره در طول روز و دمای منفی ۲۰۰ درجهای قطبهای این سیاره باعث شده است، بتوان این سیاره را یک آزمایشگاه شیمی متفاوت محسوب کرد. شیمی این سیاره آنچنان پیچیده نیست، ولی مدلهای جدید شرایط پیچیدهای را برای عطارد در نظر میگیرند. در این مدلها یک راه ممکن برای تجمع آب و ایجاد یخ در قطبهای عطارد ارائه شده است.
«برانت جونز» از مدرسهی شیمی و بیوشیمی دانشگاه صنعتی جورجیا، میگوید: «مکانیسمهای شیمیایی پایهای بر روی این سیاره از سالهای ۱۹۶۰ تا کنون چندین بار رصد شدهاند. البته این مکانیسمها بر روی سطوح مشخص تعریف شده بودند، ولی تعریف مکانیسمهای شناخته شده در عطارد بر روی سطحی مانند عطارد کار پیچیدهای است.»
مواد معدنی موجود در خاک عطارد شامل گروههای هیدروکسیلی «OH» است و این گروهها عموماً توسط پروتونها تولید میشوند. در مدل پیشنهادی محققین، گرمای شدید باعث آزاد شدن گروههای هیدروکسیلی میشود و این گروهها با داشتن انرژیهای بالا به یکدیگر برخورد میکنند و تولید آب و هیدروژن میکنند. این مواد به سمت بالا حرکت میکنند و در اطراف سیاره میچرخند.
برخی از مولکولهای آب توسط نور خورشید شکسته میشوند و از سطح سیاره فاصله میگیرند، ولی برخی از مولکولها به سمت قطبهای سیاره که همیشه در سایه هستند حرکت میکنند. این ناحیه از طرف خورشید نوری دریافت نمیکند و به همین خاطر، حفرههای آن از یخ پوشیده شده است. عطارد دارای اتمسفر نیست و به همین دلیل امکان انتقال حرارت از قسمتهای دیگر به قطبها وجود ندارد و یخچالهای طبیعی این مناطق همیشگی هستند.
نتایج مطالعات این دانشمندان در مجلهی Astrophysical Journal Letters منتشر شده است. در سال ۲۰۱۱ کاوشگر ناسا ماموریت خود به دور عطارد را آغاز کرد و وجود یخچالهای طبیعی در قطبهای سیاره را اثبات کرد. قطبهای عطارد مانند قطبهای ماه، در نتیجهی برخورد سیارکها و شهابسنگهای متعدد دارای حفرههای زیادی است.
پروتونهای ناشی از بادهای خورشیدی بر روی عطارد بسیار بیشتر از زمین هستند، زیرا میدان مغناطیسی زمین بسیاری از این بادهای خورشیدی را دفع میکنند. میدان مغناطیسی عطارد یک درصد زمین است و باعث میشود پروتونهای بادهای خورشیدی بتوانند به سطح آن برخورد کنند. این پروتونها تا ۱۰ نانومتر زیر سطح خاک عطارد نفوذ میکنند و مواد معدنی حاوی گروههای هیدروکسیلی را میسازند.