حقوق الصورة: NASA / JPL
اكتشف علماء جامعة أريزونا لماذا يمتلك إيروس ، أكبر كويكب قريب من الأرض ، القليل من الحفر الصغيرة.
عندما دارت بعثة كويكب الأرض القريبة (NEAR) حول إيروس من فبراير 2000 إلى فبراير 2001 ، كشفت عن كويكب مغطى ريجوليث - طبقة فضفاضة من الصخور والحصى والغبار - ومدمجة بالعديد من الصخور الكبيرة. عثرت المركبة الفضائية أيضًا على أماكن يبدو أن القوام فيها قد تراجعت أو تدفقت إلى أسفل ، مما أدى إلى تعريض السطح الطازج تحتها.
ولكن ما لم يعثر عليه NEAR هو العديد من الحفر الصغيرة التي توقع العلماء أن تحفر منظر إيروس.
قال جيمس ريتشاردسون جونيور ، من قسم علوم الكواكب في جامعة كاليفورنيا ، "إما أن الفوهات تمحى من شيء ما أو أن عدد الكويكبات الصغيرة أقل مما كنا نعتقد".
يستنتج ريتشاردسون من دراسات النمذجة أن الاهتزاز الزلزالي طمس حوالي 90 في المائة من الحفر الصغيرة للكويكب ، تلك التي يقل قطرها عن 100 متر ، أو تقريبًا طول ملعب كرة قدم. تنتج الاهتزازات الزلزالية عندما يصطدم إيروس بالحطام الفضائي.
ريتشاردسون ، أستاذ ريجنتس إتش جاي ميلوش والبروفيسور ريتشارد غرينبرغ ، وجميعهم مع مختبر UA القمري والكواكب ، نشروا التحليل في عدد 26 نوفمبر من مجلة العلوم.
قال ريتشاردسون: "يبلغ حجم إيروس حوالي حجم بحيرة تاهو - يبلغ طولها 20 ميلاً (33 كيلومترًا) وعرضها 8 أميال (13 كيلومترًا)". "لذا فهي ذات حجم صغير جدًا وجاذبية منخفضة جدًا. عندما يضرب جسم واحد إلى مترين أو أكبر إيروس ، فإن التأثير سيطلق اهتزازات زلزالية عالمية. يوضح تحليلنا كيف أن هذه الاهتزازات تزعزع استقرار regolith بسهولة تراكب السطح ".
تزحف طبقة الصخور والغبار ، بدلاً من التصادم ، إلى أسفل المنحدرات المهتزة بسبب ضعف جاذبية إيروس. لا ينزلق Regolith أفقيًا فحسب ، بل يتم إطلاقه أيضًا بشكل باليستي من السطح ومنحدر "القفزات". قال ريتشاردسون ، ببطء شديد ، بمرور الوقت ، تمتلئ الفوهات الصدمية وتختفي.
إذا كان إيروس لا يزال في حزام الكويكبات الرئيسي بين المريخ والمشتري ، فستملأ الحفرة التي يبلغ طولها 200 متر حوالي 30 مليون سنة. وأضاف ، لأن إيروس الآن خارج حزام الكويكبات ، فإن هذه العملية تستغرق ألف مرة أطول.
تتطابق نتائج أبحاث ريتشاردسون مع دليل المركبة الفضائية NEAR. بدلاً من 400 فوهات متوقعة صغيرة يصل حجمها إلى 20 مترًا (حوالي 70 قدمًا) لكل كيلومتر مربع (ثلاثة أخماس ميل) على سطح إيروس ، لا يوجد سوى حوالي 40 فوهات من هذا القبيل في المتوسط.
يثبت تحليل النمذجة أيضًا ما يشك العلماء في البنية الداخلية لإيروس.
وقال ريتشاردسون: "أظهرت مهمة NEAR أن إيروس سيكون على الأرجح قطعة متجانسة مكسورة ، وهي هيئة كانت تستخدم قطعة واحدة من المواد المختصة". ولكن تم كسر إيروس طوال الوقت من خلال التأثيرات الكبيرة وتمسكه بشكل أساسي بالجاذبية. والدليل يظهر في سلسلة من الأخاديد والتلال التي تمتد عبر سطح الكويكب على المستويين العالمي والإقليمي ".
التأثيرات الكبيرة تكسر إيروس إلى قلبها ، لكن العديد من التأثيرات الأصغر تكسر السطح العلوي فقط. وقال ريتشاردسون إن هذا التدرج للكسور الكبيرة في العمق والعديد من الكسور الصغيرة بالقرب من السطح يشبه الكسور في القشرة القمرية العليا. "ونحن نفهم القشرة القمرية - لقد كنا هناك. لقد وضعنا أجهزة قياس الزلازل على القمر. نحن نفهم كيف تنتشر الطاقة الزلزالية من خلال هذا النوع من الهياكل. "
إن تحليل علماء UA لكيفية تعديل الاهتزاز الزلزالي الناجم عن التأثير على سطح إيروس له بعض الآثار المهمة الأخرى.
"إذا أرسلنا في نهاية المطاف مركبة فضائية إلى موارد الألغام بين الكويكبات القريبة من الأرض أو لتحويل الكويكب من اصطدام محتمل مع الأرض ، فإن معرفة بنية الكويكب الداخلية ستساعد في معالجة بعض الاستراتيجيات التي سنحتاج إلى استخدامها. وأشار ريتشاردسون إلى أنه في المستقبل القريب ، ستواجه بعثات العودة النموذجية على التوالي تعاقبًا أقل مسامية وأكثر تماسكًا لأنها تحفر أبعد في الكويكبات مثل إيروس ، التي تم ضغطها بواسطة اهتزاز زلزالي.
"ويخبرنا أيضًا عن بيئة الكويكب الصغيرة التي سنواجهها عندما نرسل مركبة فضائية إلى حزام الكويكبات الرئيسي ، حيث قضى إيروس معظم حياته. نحن نعلم أن الكويكبات الصغيرة - تلك الموجودة بين حجم كرة الشاطئ وملعب كرة القدم - موجودة هناك. وقال ريتشاردسون إن الأمر يتعلق فقط بمحو "توقيعهم" على الكويكبات مثل إيروس.
هذه النتيجة مهمة لأن سجل النوى على الكويكبات الكبيرة يوفر دليلاً مباشرًا على حجم الكويكبات الصغيرة ذات الحزام الرئيسي وعدد سكانها. قامت مسوح تلسكوبية أرضية بفهرسة عدد قليل من الكويكبات ذات الحزام الرئيسي الصغيرة. وقال ريتشاردسون ، لذلك يجب على العلماء أن يبنوا تقديرات السكان لهذه الكائنات في المقام الأول على سجلات الحفر المرئية ونمذجة تاريخ تصادم الكويكبات.
المصدر الأصلي: UA News Release
