نموذج حاسوبي يُظهر أن نواة القمر قد تكون محاطة بطبقة سائلة

أنشأ فريق من الباحثين من تشيلي، الولايات المتحدة الأمريكية واليابان نموذجاً حاسوبياً يُظهر أن القمر قد لا يكون صلباً من السطح وحتى مركزه. بدلاً من ذلك، يفترض هذا النموذج وجود طبقة سائلة تُحيط بالنواة. ويقترح الفريق في بحثهم الذي نُشر في مجلة Nature Geoscience أن طبقة الماء - فيما إذا كانت موجودة - ناتجة عن الاحتكاك المُسبب من قبل جاذبية الأرض.

لاحظ العلماء وجود شذوذات في قياسات مدار القمر وقراءات الجاذبية المرافقة لها منذ فترة من الزمن. وقد كانت هذه الانحرافات غير قابلة للتفسير على أية حال لأن النماذج التي تم انشاؤها من أجل تفسير هذه الشذوذات بشكلٍ عام أدت إلى نتائج غير واضحة تماماً.

في الأساس وُجدت فكرة تقول بأن قلب القمر قد يكون مغطّىً بطبقة سائلة رقيقة. لاحظ الفريق أن قراءات الجاذبية الخاصة بالقمر تُشير إلى وجود دوران عند مركزه مختلف عن قياسات الدوران الأخرى الموجودة بالقرب من المركز أيضاً. يقترح هذا الأمر وجود طبقة سائلة خارجية حول المركز.

من أجل الحصول على فكرة أفضل لما يحصل في مركز القمر، قام الباحثون ببناء نموذج حاسوبي يأخذ بعين الاعتبار الجاذبية المطبقة من قبل القمر، الأرض والشمس.أوضح النموذج أن طبقة السائل الموجودة حول المركز تُعطي نفس قراءات الجاذبية التي وجدها العلماء تجريبياً. ذكر الفريق أن هذا الأمر يقترح وجود طبقة من السائل ومن المرجح أنها موجودة هناك منذ فترة طويلة من الزمن.

من اجل تفسير السبب الكامن وراء وجود مثل هذه الطبقة، يقترح الفريق أن الجذب الثقالي للأرض يلعب في الغالب دوراً في هذا الأمر عبر عملية "التسخين المدّي". في هذه العملية يتأثر سطح التابع بحقل الجاذبية للكوكب الذي يدور حوله بنفس الطريقة التي تؤثر فيها جاذبية الشمس والقمر على السطوح المائية على الأرض مسببة عملية المد والجزر. تؤدي عمليات الاحتكاك والتشوه التي يتعرض لها سطح أو باطن الكوكب أو التابع لانتشار حرارة عبره. ولعل أحد أوضح الأمثلة على هذه العمليات في المجموعة الشمسية إنسيلاودس (أحد أقمار كوكب زحل) و إيو (أحد أقمار كوكب المشتري). يؤدي التسخين المدي بالنسبة لقمرنا إلى الاحتكاك بين المركز والمواد الموجودة حوله وينتج عن هذا الاحتكاك تشكل للطبقة السائلة ومن ثمَّ الحفاظ عليها.

لا بد من القيام بالمزيد من الأبحاث بالطبع قبل أن تعتبر نتائج النموذج الحاسوبي مقبولة في نظر المجتمع العلمي. ولكن إذا ما اثبت مثل هذا البحث وجود طبقة سائلة، فربما سينبغي على العلماء إعادة التفكير في نظريات منشأ القمر. فلو نشأ القمر نتيجةً لتصادم جسم كبير مع الأرض، لماذا إذاً لم يَبرد حتى بعد مرور أربعة مليارات عام ونصف منذ حصول ذلك التصادم بشكل كاف ليكون أبرد من أن يسمج بوجود طبقة سائلة فيه اليوم؟

قد يحمل المستقبل لنا ما قد يغير فكرتنا كلياً عن القمر الذي نراه كل يوم تقريباً

المصدر:

هنا

حقوق الصورة: NASA/Sean Smith

للإطلاع:

مقال مجلة Scientific American عن احتمال وجود المياه تحت سطح القمر إنسيلاودس ودور "التسخين المدي" في ذلك

Secrets of Saturn's strangest moon by: Carolyn Poroco- December 2008

مترجم للعربية في مجلة العلوم على الرابط التالي:

هنا