شارك
الرئيسية
3 دقيقة
اكتشف العلماء أول مرة جزيئات الماء على سطح كويكب في الفضاء. تكشف النتائج عن تفاصيل جديدة حول كيفية توزع الماء في المجموعة الشمسية، ووُصفت في دراسة جديدة نُشرت بتاريخ 12 فبراير/شباط 2024 في مجلة علوم الكواكب (The Planetary Science Journal).
جزيئات ماء على سطح كويكب
اكتُشفت جزيئات الماء في العيّنات التي أعيدت إلى الأرض والمستخرجة من الكويكبات من قبل، ولكن هذه هي أول مرة يكتشف فيها العلماء هذه الجزيئات على سطح كويكب يعوم في الفضاء.
درس فريق الدراسة 4 كويكبات غنية بالسيليكات باستخدام بيانات من المرصد الستراتوسفيري لعلم فلك الأشعة تحت الحمراء أو مرصد صوفيا (SOFIA) اختصاراً، الذي توقف عن العمل حالياً. هذا المرصد عبارة عن طائرة مزودة بتلسكوب أدارها كل من مركز الفضاء الألماني ووكالة ناسا.
اقرأ أيضاً: بفضل منظار جيمس ويب الفضائي: العثور على دليل لوجود الماء ضمن الغلاف الجوي لكوكب عملاق غازي
كشفت بعض عمليات الرصد التي أجرتها كاميرا الأشعة تحت الحمراء لرصد الأجسام الخافتة كاميرا فوركاست (FORCAST) اختصاراً في مرصد صوفيا أن الضوء المنعكس عن كويكبي آيرس (Iris) وماساليا ( Massalia) يتمتّع بأطوال موجية تشير إلى وجود جزيئات الماء على سطحهما. كويكب آيرس عملاق؛ إذ يبلغ قطره نحو 200 كيلومتر، ويدور حول الشمس بين كوكبي المريخ والمشتري. في حين يبلغ قطر كويكب ماساليا نحو 135 كيلومتراً ويقع مداره بالقرب من المشتري أيضاً.
قالت عالمة الفلك المتخصصة في الكويكبات في معهد ساوث ويست للأبحاث والمؤلفة المشاركة للدراسة الجديدة، أنيسيا أريدوندو، في بيان صحفي: “الكويكبات هي بقايا عملية تشكّل الكواكب، ما يعني أن تركيبها الكيميائي يختلف بحسب مكان تشكلها في السديم الشمسي. توزّع المياه على هذه الكويكبات هو من موضوعات البحث المثيرة للاهتمام بصورة خاصة لأن فهمه سيساعدنا على اكتشاف كيفية وصول المياه إلى كوكب الأرض“.
دراسة المياه على الكويكبات تساعد على فهم كيفية وصول الماء إلى الأرض
توصف كويكبات السيليكات الجافة بأنها لا مائية، وهي تتشكّل عادة بالقرب من الشمس. أما الصخور الفضائية الجليدية مثل كويكب تشيركلو فهي توجد في أماكن أبعد عن الشمس. تساعد دراسة مواقع الكويكبات في المجموعة الشمسية وتركيبها الكيميائي على فهم توزّع المادة في المجموعة الشمسية وتطورها مع الزمن. وبما أن الماء ضروري لبقاء أنواع الحياة جميعها على الأرض، سيرشد تحديد الأماكن التي يمكن أن يوجد فيها جهود بحث البشر عن الحياة في المجموعة الشمسية وخارجها.
قالت أريدوندو: “اكتشفنا سمة تُعزى على نحو لا لبس فيه إلى جزيئات الماء على كويكبي آيرس وماساليا، واستندنا في بحثنا إلى بحث الفريق الذي نجح في العثور على جزيئات الماء على سطح القمر الذي تنيره الشمس. اعتقدنا أننا سنتمكن من استخدام مرصد صوفيا لرصد هذه البصمة الطيفية على أجسام أخرى”.
اكتشف مرصد صوفيا جزيئات الماء في واحدة من أكبر الفوهات الصدمية في النصف الجنوبي للقمر. اكتشف العلماء في عمليات الرصد السابقة للقمر والكويكبات أحد أشكال الهيدروجين، ولكنهم عجزوا عن تحديد إن كانت المواد المرصودة هي جزيئات الماء أو مركّب كيميائي قريب له يحمل اسم الهيدروكسيل. اكتشف هؤلاء كمية من جزيئات الماء تقابل كمية من الماء بحجم نحو 355 مليلتراً في الفوهة الصدمية. وكانت هذه الجزيئات مرتبطة بالمعادن ومحتجزة في متر مكعب من التربة المنتشرة على سطح القمر.
قالت أريدوندو: “استناداً إلى قوة الحزم لهذه السمات الطيفية، فإن وفرة المياه على الكويكب متسقة مع وفرة المياه على سطح القمر الذي تنيره الشمس. وبالمثل، يمكن أن يكون الماء مرتبطاً بالمعادن على الكويكبات وكذلك يمتص في السيليكات ويحتجز في زجاج الارتطام السيليكياتي أو يذاب فيه”.
اقرأ أيضاً: أول خريطة تفصيلية لتوزع الماء على القمر
كان كويكبا بارثينوبي وميلبوميني الأكثر خفوتاً في الدراسة، ولم تكشف البيانات عن أي استنتاجات نهائية حول وجود جزيئات الماء عليهما. وفقاً للمؤلفين، كاميرا فوركاست ليست حساسة بما يكفي لاكتشاف السمة الطيفية للماء في حال وجودها. يستخدم الفريق الآن تلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لوكالة ناسا للاستفادة من أدواته البصرية الدقيقة وقدرته على الرصد بالأشعة تحت الحمراء واستكشاف أهداف أخرى في الفضاء.
قالت أريدوندو: “أجرينا عمليات قياس أوليّة لكويكبين آخرين باستخدام تلسكوب جيمس ويب في دورته الثانية. ولدينا اقتراح جديد لرصد 30 هدفاً آخر في الدورة التالية للتلسكوب. ستساعد هذه الدراسات على تعميق فهمنا لتوزّع الماء في المجموعة الشمسية”.