سیاره عطارد بسیار بیشتر از حد تصور قبل کوچک شده است

سیاره عطارد که درحال‌حاضر اندازه‌اش به حدود یک‌سوم زمین می‌رسد، ممکن است در طول تکامل خود فراتر از آنچه پیش‌تر تصور می‌شد، کوچک شده باشد.

پژوهشگران در مطالعه‌ای تازه دریافته‌اند که کوچک‌ترین سیاره منظومه شمسی احتمالاً ۱۰ تا ۳۰ درصد بیشتر از برآورد مدل‌های قبلی منقبض شده؛ یعنی قطر کلی سیاره از زمان شکل‌گیری‌اش تاکنون نزدیک به ۱۹ کیلومتر کاهش یافته است. قطر امروزی عطارد حدود ۴۸۸۰ کیلومتر است.

براساس یافته‌های مطالعه جدید، مأموریت‌های پیشین میزان واقعی انقباض عطارد را دست‌کم گرفته بودند؛ زیرا بقایای ناشی از برخورد شهاب‌سنگ‌ها روی سطح این سیاره، شواهد مربوط به کوچک‌شدنش را پوشانده‌اند. گاکو نیشی‌یاما، دانشمند علوم سیاره‌ای در مؤسسه پژوهش‌های فضایی مرکز هوافضای آلمان و یکی از نویسندگان مطالعه، می‌گوید این اختلاف اندازه برای بررسی تاریخچه عطارد اهمیت دارد.

نیشی‌یاما به لایوساینس گفت: «از آنجایی که تکامل عطارد تحت تأثیر سردشدن آن قرار دارد، میزان انقباض که شاخصی از میزان سردشدن سیاره است، یکی از مهم‌ترین کمیت‌های مشاهده‌پذیری محسوب می‌شود که می‌تواند با مدل‌های تخمین سناریوی تکامل سیاره مقایسه شود.»

یافته اخیر ممکن است درباره ترکیب داخلی عطارد نیز اطلاعاتی در اختیار دانشمندان بگذارد. برای مثال، انقباض بیشتر عطارد می‌تواند به این معنا باشد که این سیاره هسته فلزی بزرگ‌تری دارد و مقدار عناصر سبک‌تر مانند سیلیسیم درون هسته آن کمتر است.

نیشی‌یاما می‌گوید: «ساختار درونی عطارد بازتابی از چگونگی شکل‌گیری آن است» و شاید بتواند سرنخ‌هایی درباره درونی‌ترین بخش منظومه شمسی در اختیار ما بگذارد. او می‌افزاید: «بنابراین برای درک چگونگی تکامل منظومه شمسی تا به امروز، اطلاعات استخراج‌پذیر از روی میزان انقباض عطارد، مانند ترکیب هسته و دمای اولیه، اهمیت زیادی دارند.»

عطارد و دیگر سیاره‌های منظومه شمسی در نتیجه برخوردها و تجمع تدریجی سنگ و گاز شکل گرفتند؛ موادی که در میان اجرامی مانند سیارک‌ها و دنباله‌دارها وجود داشتند. برخی از برخوردهایی که به شکل‌گیری سیاره‌ها انجامیدند، مقدار زیادی گرما نیز آزاد کردند. عطارد از آن زمان به‌تدریج در حال سردشدن بوده و در همین روند، بخش درونی آن نیز منقبض شده است.

اگرچه این نوع سردشدن بر تمام چشم‌انداز سیاره تأثیر می‌گذارد، دهانه‌های برخوردی می‌توانند آثار آن را پنهان کنند؛ زیرا هر برخورد با سطح سیاره، تغییرات سطحی جدیدی ایجاد می‌کند؛ از جمله بقایای برخورد و فرورفتگی‌های تازه. این دهانه‌ها به‌مرور روی یکدیگر انباشته می‌شوند و تشخیص ساختارهای زمین‌شناختی قدیمی‌تر در زیر آن‌ها دشوار می‌شود.

گروه نیشی‌یاما دو مجموعه نقشه از عطارد را با یکدیگر مقایسه کرد. این نقشه‌ها براساس داده‌های مأموریت مسنجر ناسا تهیه شده بودند؛ فضاپیمایی که بین سال‌های ۲۰۱۱ تا ۲۰۱۵ به دور عطارد می‌چرخید.

یک مجموعه از نقشه‌ها، عوارض زمین‌شناختی نشانگر انقباض سیاره را مشخص و مجموعه دیگر، ناهمواری سطح عطارد را برآورد می‌کرد. پژوهشگران کل سطح سیاره را بررسی کردند و دریافتند مناطقی که ناهموارتر هستند، چین‌خوردگی‌های کمتری ناشی از انقباض دارند. به بیان دیگر، بقایای برخوردهای جدیدتر شواهد مربوط به کوچک‌شدن عطارد را پوشانده‌اند.

بپی‌کلمبو پس از استقرار کامل در مدار عطارد، درمقایسه با فضاپیمای مسنجر، تصاویری پروضوح‌تر از از سیاره عطارد تهیه خواهد کرد. گروه نیشی‌یاما انتظار دارد این فضاپیما بتواند دهانه‌های برخوردی کوچک‌تر و همچنین پرتگاه‌ها و پشته‌های سطحی را شناسایی کند؛ عوارضی که می‌توانند به دقیق‌تر‌شدن اندازه‌گیری‌ها کمک کنند.

نیشی‌یاما می‌گوید: «منتظر اندازه‌گیری‌های توپوگرافی آینده بپی‌کلمبو باشید. داده‌های آینده حاصل از ارتفاع‌سنجی لیزری بپی‌کلمبو با اندازه‌گیری دقیق‌تر توپوگرافی، اطلاعات بیشتری درباره میزان انقباض سیاره در اختیارمان قرار خواهند داد.»

مطالعه پنجشنبه ۱۰ سپتامبر در مجله Geophysical Research Letters منتشر شد.