ماذا يعرف العلماء عن قمر زحل ريا؟
ريا هو ثاني أكبر قمر صناعي لكوكب زحل، ولكن بمعدل متوسط
يقع ريا على مسافة 527 ألف.على بعد أميال من زحل من ديون وتيثيس. لهذا السبب ، لا يتلقى ريا اهتزازات مدية كافية من زحل للتدفئة الداخلية. بالإضافة إلى ذلك ، تتأثر ريا بالحفر أكثر من ديون وتيثيس.
الميزات السطحية والجوية
بدت ريا وكأنها نقطة صغيرة لعلماء الفلكقبل ملاحظات فوييجر (1 و 2) في عامي 1980 و1981. وأظهرت صور المركبة الفضائية أن سطح ريا يمكن تقسيمه إلى منطقتين: منطقة مضيئة مليئة بالحفر التي يزيد قطرها عن 40 كيلومترا، ونوع ثان من المنطقة في أجزاء من المنطقة القطبية والاستوائية ذات الحفر ذات القطر الأصغر. يبدو أن "العودة إلى الظهور" حدثت منذ فترة طويلة في تاريخ ريا. ومع ذلك، كان من الممكن أن يكون هذا منذ وقت طويل، ويعتقد أن متوسط عمر السهول يبلغ حوالي 4 مليارات سنة.
كما أظهرت صور فوييجر غامضةخطوط خطية "رفيعة" تتراوح مساحتها من عشرات إلى مئات الأميال، وغالبًا ما تقطع السهول والحفر. وفي عام 2006، أظهرت الصور التي التقطتها المركبة الفضائية كاسيني أن هذه المناطق كانت عبارة عن شقوق، مثل الأخاديد. تشير مثل هذه الصخور إلى أن ريا كان من الممكن أن تكون نشطة تكتونيا في الماضي. هذا النوع من السمات السطحية موجود أيضًا في ديون وتيثيس.
اكتشفت المركبة الفضائية كاسيني جسمًا ضخمًا للغايةالغلاف الجوي الرقيق - غلاف خارجي مملوء بالأكسجين وثاني أكسيد الكربون حول ريا في عام 2010. كانت هذه هي المرة الأولى التي تلتقط فيها مركبة فضائية بشكل مباشر جزيئات من الغلاف الجوي الأكسجيني - وإن كان رقيقًا جدًا - في عالم آخر غير الأرض.
الأكسجين الموجود على سطح ريا أقل كثافة بنحو 5 تريليون مرة مما لدينا على الأرض.
كيف حصلت ريا على اسمها؟
تم تسمية قمر زحل على اسم تيتانيدس في الأساطير اليونانية القديمة - ريا، والدة الآلهة الأولمبية (بما في ذلك زيوس)، ابنة أورانوس وغايا. كان زوجها كرونوس (زحل الروماني).
دعا كاسيني ريا واحدة من أربعة سيدراLodoicea (نجوم لويس) بعد الملك لويس الرابع عشر (الثلاثة الآخرون هم Tethys و Dione و Iapetus). يطلق علماء الفلك أيضًا على Rhea Saturn V ، مما يعني القمر الخامس على مسافة من زحل. تستمد المواقع الجيولوجية في ريا عادة أسمائها من الأشخاص والأماكن من أساطير الخلق. يتحكم الاتحاد الفلكي الدولي حاليًا في تسمية الأجسام الفلكية.
اللغز الرئيسي لريا
ثاني أكبر قمر من زحل هو ريا ، واحد منأغرب الأجرام السماوية. هذا القمر لديه حلقات فول الصويا مثل زحل. هذه الحلقات هي الأولى التي يتم اكتشافها حول القمر. ومع ذلك ، فإن السمات الفريدة لـ Rhea لا تنتهي عند هذا الحد - فقد أشارت الدراسات الطيفية السابقة إلى وجود مادة غير محددة على سطحه.
والآن يمكن لبيانات كاسيني القديمة حل هذا اللغز طويل الأمد. النتائج الجديدة مفصلة في دراسة نشرت في Science Advances.
بدأ لغز سطح ريا إلى حد ماقبل عقود ، عندما حلقت المركبة الفضائية كاسيني التابعة لناسا فوق ريا كجزء من مهمتها لاستكشاف زحل وأقماره. أجرى التحليل الطيفي ، وجمع البيانات من الصور فوق البنفسجية للقمر وتكوينه الكيميائي ، مؤكدا أن سطحه يتكون من الجليد. لكن البيانات أظهرت أيضًا وجود مواد مجهولة الهوية.
كيف قام العلماء بالاكتشاف؟
بهالاموروجان سيفارامان - أستاذ مشارك في المختبرأبحاث الفيزياء في الهند والمؤلف المشارك للدراسة الجديدة. وفي مقابلتها مع Inverse، أوضحت كيف حاول الفريق التحقيق في الطبيعة الكيميائية لهذه الإشارة الغامضة. وللقيام بذلك، عاد العلماء إلى بيانات كاسيني الأصلية.
يقول سيفارامان: "لقد استخدمنا البيانات من أرشيف كاسيني لفهم ما كان يحدث بالضبط".
الفريق وراء البحث الجديدتم تحليل البيانات التي تم جمعها بواسطة تحليق كاسيني وإجراء تجارب معملية لاختبار جزيئات مختلفة لمعرفة أي منها قد ينتج الإشارة غير المعروفة.
ماذا وجدوا؟
صبعد فحص المرشحين المحتملين، الباحثين فيوفي النهاية وجدوا الجاني المحتمل: الهيدرازين. الهيدرازين مركب غير عضوي، وهو سائل عديم اللون له نفس الرائحة النفاذة مثل الأمونيا. H₂N—NH₂ هو سائل شديد السمية وشديد الرطوبة. وهنا على الأرض، يتم استخدامه في الأدوية والكيماويات الزراعية وكوقود للصواريخ للمركبات الفضائية، ووفقا للدراسة، فإن هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها اكتشاف مثل هذا المركب على القمر.
لفهم من أين أتى الهيدرازين ، حاول سيفارامان وزملاؤه بشكل أساسي إعادة تكوين ظروف سطح ريا في المختبر.
الغريب أن هذه المحاكاة تقترحأن جار ريا على القمر ، تيتان ، أكبر أقمار زحل ، قد يكون مرتبطًا بوجود الهيدرازين. يتوقع الباحثون أن تيتان قد تصدر جزيئات نيتروجين (N) باتجاه ريا ، والتي يتم تحويلها بعد ذلك إلى هيدرازين من خلال تفاعلات القمر.
هذا التفاعل بين قمرين كبيرنادرة في نظامنا الشمسي. ولكن بالنظر إلى حجم تيتان، فمن المحتمل أن يكون للقمر بعض التأثير على الأجسام المحيطة به.
ما هو الحد الأدنى؟
باعتبار هذا هو الاكتشاف الأول للهيدرازينوعلى القمر، يريد الفريق الذي يقف وراء الدراسة مواصلة مراقبة الأقمار الأخرى لمعرفة ما إذا كان الهيدرازين يتشكل في مكان آخر في النظام الشمسي. ويشتبهون أيضًا في احتمال وجود تركيبة كيميائية غير معروفة بعد لم يتم اكتشافها بعد.
يساعدنا هذا العمل تحديدًا في تحديد جزيء آخر لم يكن العلماء يعلمون بوجوده من قبل.
قراءة المزيد
انظر إلى صورة 8 تريليون بكسل للمريخ
يتم بناء محرك صاروخي نووي للرحلات الجوية إلى المريخ. كيف هي خطيرة؟
الإجهاض والعلم: ماذا سيحدث للأطفال الذين سينجبون