أظهرت عمليات المحاكاة الحاسوبية أن الكوكب الخارجي المعادي ، والذي يقع على مسافة 45 سنة ضوئية تقريبًا من الأرض ، قادر على إظهار نشاط تكتوني على نطاق واسع. يعتبر النشاط التكتوني أحد العمليات الرئيسية التي تجعل العالم صالحًا للسكنى.
يلعب وجود النشاط التكتوني العالمي في العالم دورًا كبيرًا في تطوره على المدى الطويل. هذه العملية مسؤولة عن نقل المواد من أعماق الكوكب إلى السطح والعكس صحيح. وهكذا ، حوّل النشاط التكتوني كوكبنا وغلافه الجوي إلى عالم صالح للسكن نراه اليوم.
بحث
الأرض في شكلها الحالي هي الكوكب الوحيد المعروف الذي توجد عليه الصفائح التكتونية النشطة. ويرجع ذلك جزئيًا إلى أن العوالم الغريبة البعيدة غالبًا ما تكون محاطة بأغلفة جوية كثيفة ، مما يجعل من الصعب مراقبة الأدلة على انتشار النشاط الجيولوجي.
ومع ذلك ، فقد أظهرت دراسة جديدة أن النشاط التكتوني العالمي قد يحدث في عوالم منتشرة في جميع أنحاء الكون تختلف اختلافًا جذريًا عن عالمنا. البيت الأزرق.
ركزت الدراسة الجديدة على كوكب خارج المجموعة الشمسية LHS 3844b. دائمًا ما يواجه كوكب خارجي صخري أكبر قليلاً من الأرض نجمه الأم. هذه ظاهرة معروفة باسم منع المد والجزر، يجعل العالم غير مضياف بشكل هائل ، حيث تبلغ درجة الحرارة على "الجانب النهاري" من الكوكب ، والذي يغمره باستمرار إشعاع من نجم قريب ، حوالي 800 درجة مئوية.
على العكس من ذلك ، في الجانب الليلي ، الذي يكتنفه الظلام الأبدي ، تنخفض درجة الحرارة إلى ما دون -250 درجة مئوية. علاوة على ذلك ، يُعتقد أن LHS 3844b يخلو من أي جو مهم ، مما يعني أنه لا يتمتع بأي حماية من غضب أقرب نجم له أو الفضاء البارد للفضاء.
وجد سابقًا أن الكوكب كان مغطى على الأرجح في سهول كبيرة من الحمم البركانية مماثلة لتلك التي تغطي مناطق قمر الأرض. سعى الباحثون وراء الدراسة الجديدة إلى معرفة ما إذا كان كوكب مختلف تمامًا عن الأرض يمكن أن يُظهر نشاطًا تكتونيًا.
مثير للاهتمام أيضًا:
- اكتشف علماء الفلك أول كوكب صافٍ مشابه لكوكب المشتري
- اكتشف علماء الفلك انبعاثًا لاسلكيًا محتملاً من كوكب خارج المجموعة الشمسية من كوكبة Tau Boötes
المحاكاة
ولهذه الغاية ، أجرى الفريق العديد من عمليات المحاكاة الحاسوبية التي أخذت في الحسبان القوى المختلفة للمواد الكوكبية الداخلية والمصادر المختلفة للحرارة ، بما في ذلك تحلل العناصر المشعة وتبادل درجات الحرارة من القلب. أخذ العلماء أيضًا في الاعتبار بالضرورة اختلاف درجة الحرارة بين جانب النهار والليل من الكوكب في حساباتهم.
يوضح قائد الدراسة توبياس ماير من مركز الفضاء والسكان (CSH) في جامعة برن: "أظهرت معظم عمليات المحاكاة أنه لم يكن هناك سوى تيار صاعد على جانب واحد من الكوكب ، ومنخفض على الجانب الآخر". "وهكذا ، فإن المواد تتدفق من نصفي الكرة الأرضية إلى النصف الآخر."
أدت النمذجة من قبل بعض الباحثين إلى مواد أكثر سخونة وأخف وزنا على الجانب النهاري من الكوكب يرتفع ، بينما حدث العكس في الجانب الليلي. ومع ذلك ، فقد أظهرت عمليات محاكاة أخرى أن المادة يمكن أن تنشأ بشكل حدسي في الجانب الليلي من العالم.
يقول المؤلف المشارك دان باور ، من جامعة برن: "هذه النتيجة غير البديهية في البداية مرتبطة بالتغيرات في اللزوجة مع درجة الحرارة: المادة الباردة أكثر صلابة وبالتالي لا تريد الانحناء أو الانكسار أو الانغماس في الداخل". "ومع ذلك ، فإن المادة الدافئة أقل لزوجة - لذا حتى الصخور الصلبة تصبح أكثر قدرة على الحركة عند تسخينها - ويمكن أن تتدفق بسهولة في أعماق الكوكب."
في كلتا الحالتين ، أظهرت النتائج أن LHS 3844b قد يكون له هياكل تدفق المواد تحت السطحية. وتعتبر أنماط التدفق هذه حيوية لوجود النشاط التكتوني العالمي. وأيضًا ، أينما ارتفعت المواد إلى السطح ، فمن المحتمل أن يكون هناك نشاط بركاني كبير ، بينما لن يكون هناك نشاط بركاني تقريبًا على الجانب الآخر من الكوكب.
وبالتالي ، يمكن استخدام الملاحظات عالية الدقة المستقبلية لسطح كوكب خارج المجموعة الشمسية والتي تكشف عن وجود نشاط بركاني واسع النطاق لاختبار صحة عمليات المحاكاة.
اقرأ أيضا:
- محركات الاعوجاج من مسلسل "ستار تريك" قد تصبح حقيقة واقعة
- عثرت وكالة ناسا على شركة تصنيع محركات لصاروخ سيأخذ عينات من التربة من المريخ