مهمة Dart تكشف عن قوى خلق كوكب وتدميره

بدأ العلماء في تعلم معلومات حديدة ومفاجأة عن الكويكبات، بعد انطلاق عمليات تحليل صور اختبار مركبة Dart، التابعة لوكالة ناسا، عند اصطدامها بالكويكب "ديمورفوس".

ووجد العلماء أنه عند ضربها، تتفاعل الكويكبات بشكل غريب مثل الماء، وليس كتل الحصى كما هي.

إقرأ المزيد

ما هو حجم الكويكبات التي قد تهدد الحضارة البشرية؟

ونشر عالم الكواكب بجامعة سنترال فلوريدا، الدكتور فيل ميتزجر، على موقع التواصل الاجتماعي "تويتر": "لقد صدمت من كمّ المقذوفات". وكان الدكتور ميتزجر يشير إلى صور المادة "المقذوفة"، التي انطلقت من الكويكب "ديمورفوس" من تأثير المركبة الفضائية Dart، كما يظهر في صورة التقطتها مركبة فضائية إيطالية صغيرة بالقرب من الكويكب وقت الاصطدام.

وتُظهر هذه الصورة خيوطا شبيهة بالعنكبوت من مادة يتم طردها بعيدا عن "ديمورفوس" في اللحظات التي أعقبت الاصطدام، لكن، كما قال الدكتور ميتزجر، أظهرت التجارب على الأرض باستخدام كرات الرمل أو الحصى والصلب بقعا موحدة الشكل مخروطية من المواد بعد الاصطدام.

وقد يكون فهم سبب تفاعل "مقذوفات ديمورفوس" بشكل مختلف تماما عن التجارب المعملية أمرا مهما لأهداف مهمة Dart، التي تسعى إلى فهم ما إذا كان يمكن استخدام تأثير مماثل لمركبة فضائية لتحويل مسار كويكب خطير بعيدا عن الأرض.

وفي الوقت نفسه، قد يكشف أن القوى المؤثرة في تصادم الطاقة العالية مع كويكب تشبه تلك التي ساعدت كوكبنا على التكون في النظام الشمسي المبكر.

و"ديمورفوس" ليس أول كويكب يصل إليه البشر، كما أنه ليس أول كويكب يولد المزيد من رذاذ يشبه السائل عند الاصطدام.

2/ Physicists have done granular impact experiments where a steel ball (for example) is dropped into a sandbox. Here’s an example. You can see the impact ejecta is in the shape of a cone, fairly uniform all the way around. Source: https://t.co/obJZ4QvKBc pic.twitter.com/PeGlnZUGJK
— Dr. Phil Metzger (@DrPhiltill) September 27, 2022

وفي عام 2019، استخدمت المهمة اليابانية Hayabusa 2 أداة تصادم لأخذ عينات من بعض مواد الكويكب "ريوغو"، والتي أعيدت بعد ذلك إلى الأرض لدراستها في أواخر عام 2020. وتُظهر صور "المقذوفات" التي ألقاها الكويكب نفس المواد المقذوفة التي شوهدت في الصور الجديدة لتأثير Dart، وفقا للدكتور ميتزجر.

وأشار الدكتور ميتزجر إلى أنه يمكن أن تتشكل المواد المقذوفة عند سقوط جسم ما في الماء، لأن الماء له قوى توتر سطحي قوية (القوة المؤثرة عموديا على طول خط عمل وحدة القوى عندما تكون هذه القوة موازية للسطح).

وتابع: "لكن المواد الحبيبية ليس لها أي تأثير مثل التوتر السطحي القوي للماء. نعم، هناك تماسك بين الجسيمات، لكنه ضعيف جدا مقارنة بديناميكيات التأثير، ولا يكون قادرا على تنظيم المقذوفات ذات الحجم الضخم".

إقرأ المزيد

أولى الصور من الفضاء للحظة التاريخية لاصطدام مركبة DART بالكويكب "ديمورفوس" على بعد 11 مليون كم منا

وأشار الدكتور ميتزجر إلى أنه من الممكن أن تتشكل المواد المقذوفة عندما تحتوي المواد الحبيبية على جزيئات ذات أحجام مختلفة بدرجة كافية.

ويحدث هذا لأن المادة الحبيبية، الصخور الصغيرة أساسا، ترتد إلى بعضها البعض، وتفقد الطاقة مع كل ارتداد، كما تفعل الكرة المرتدة على سطح الأرض. وهذا يعني أنه عندما يرتد عدد كاف من الحصى في الجاذبية الصغرى للفضاء، يميل بعضها إلى التكاثف في منطقة من الفضاء لأن التفاعلات بين الصخور الفردية تحرمها من الطاقة اللازمة للسفر لمسافات أبعد.

وأوضح الدكتور ميتزجر أن هذه العملية، المعروفة باسم "الانهيار الحبيبي"، تم التحقيق فيها في تجارب الجاذبية الصغرى، ويُعتقد أنها جزء من عملية تكوين الكواكب والكويكبات من المادة الخام لقرص الكواكب الأولية حول الشمس منذ مليارات السنين.

وخلص الدكتور ميتزجر إلى أن هذه النتائج تسلط الضوء على أهمية إجراء تجارب فعلية في الفضاء، "لأننا لا نعرف أبدا ما سنراه. الكون مذهل ومعقد".

المصدر: إندبندنت