الرياح الشمسية السفع الرملي أقطاب الزئبق

في سلسلة أخرى من الأولويات ، أعطتنا مركبة الفضاء MESSENGER التابعة لناسا أول اكتشاف لنا للكثافة التي تنفجر بها الرياح الشمسية الرملية سطح ميركوري في أقطابها. كشف تحليل جديد للبيانات من فريق من جامعة ميشيغان ، باستخدام أداة على متن المركبة الفضائية ونشر في عدد 30 سبتمبر 2011 ، قضية العلوم ، عن هذه النتيجة.

الرياح الشمسية هي صرير من البلازما الساخنة ، أو جزيئات مشحونة ، تنبعث باستمرار من الشمس ، وعطارد هو الكوكب الأعمق في نظامنا الشمسي. وفقًا لفريق ميشيغان ، فإن الرياح الشمسية العاصفة تطلق جزيئات الصوديوم والأكسجين ، وهي المكونات الأساسية للغلاف الجوي المتقلب لعطارد ، أو الغلاف الخارجي . من خلال التفاعل مع الرياح الشمسية ، تصبح الجسيمات مشحونة في آلية مماثلة لتلك التي تنشئ الشفق القطبي والشفق القطبي الشفق - الأنوار الشمالية والجنوبية الجميلة - على الأرض.

يُظهر مقطع الفيديو أعلاه مركبة الفضاء MESSENGER التابعة لناسا والتي تمر عبر الرياح الشمسية ، حيث تتفاعل مع الغلاف الجوي الرقيق لعطارد عند أقطاب الكوكب. أصبح MESSENGER أول مركبة على الإطلاق تدور حول عطارد في وقت سابق من عام 2011. يستخدم فريق جامعة ميشيغان أداة تسمى مقياس الطيف السريع للتصوير بالبلازما (FIPS) على متن مركبة الفضاء Mercury MESSENGER.

بينما تواجه الرياح الشمسية عطارد ، فإنها تبطئ وتتراكم وتتدفق حول الكوكب (الكرة الرمادية). يوضح هذا الشكل كثافة البروتونات الناتجة عن الرياح الشمسية ، كما تم حسابها بنمذجة الغلاف المغناطيسي للكوكب ، أو الغلاف المغناطيسي. أعلى كثافة ، يشار إليها باللون الأحمر ، هي على الجانب المواجه للشمس ؛ الأصفر يشير إلى انخفاض الكثافة ، والأزرق الداكن هو الأدنى. الائتمان: ناسا / GSFC / مهدي بينا

يقول هؤلاء العلماء إن الأرض وعطارد هما الكواكب الأرضية الوحيدة في النظام الشمسي التي تحتوي على حقول مغناطيسية ، وعلى هذا النحو ، يمكنها تحريف الرياح الشمسية المحيطة بها إلى حد ما. يمكن للأرض ، التي لديها غلاف مغناطيسي قوي نسبياً ، أن تحمي نفسها من معظم الرياح الشمسية. الزئبق ، الذي يحتوي على غلاف مغناطيسي ضعيف نسبيًا ويقترب من الثلثين من الشمس ، قصة مختلفة.

استغرق FIPS القياسات العالمية الأولى من الزئبق والغلاف المغنطيسي. أكدت القياسات نظريات العلماء حول تكوين ومصدر الجسيمات في بيئة فضاء عطارد.

كوكب عطارد كما شوهد من مركبة الفضاء MESSENGER في عام 2008. صورة الائتمان: ناسا

قال رئيس مشروع FIPS توماس زوربوشن:

سبق أن لاحظنا الصوديوم المحايد من الملاحظات الأرضية ، لكن عن قرب اكتشفنا أن جزيئات الصوديوم المشحونة تتركز بالقرب من المناطق القطبية لعطارد حيث من المحتمل أن تكون متحررة بواسطة أيون الرياح الشمسية المتخثر ، مما يطرد ذرات الصوديوم بفعالية من سطح عطارد.

قال زوربوشن:

تخبرنا نتائجنا… أن الغلاف المغناطيسي الضعيف لعطارد يوفر حماية قليلة جدًا للكوكب من الرياح الشمسية.

في أعناق المغناطيس بالقرب من أقطاب الزئبق ، يمكن للرياح الشمسية أن تسقط على كوكب الأرض بما يكفي لتفجير الجزيئات من سطحها في جوها المتذبذب ، وفقًا لقياسات FIPS. صورة الائتمان: شانون كوليتز ، Media Academica ، LLC

وقال جيم رينز ، مهندس عمليات FIPS:

نحن نحاول أن نفهم كيف تتفاعل الشمس ، الأب الكبير لكل ما هي الحياة ، مع الكواكب. الغلاف المغناطيسي للأرض هو الذي يحول دون تعرية جونا. وهذا يجعل من الضروري وجود الحياة على كوكبنا.

وتبلغ مساحة كوكب عطارد المتوسطة عن الشمس 58 مليون كيلومتر ، على عكس 150 مليون كيلومتر لمسافة الأرض.

خلاصة القول: إن أداة تُدعى مطياف البلازما السريع للتصوير (FIPS) على متن مركبة الفضاء MESSENGER التابعة لناسا قد اتخذت أول قياسات عالمية للغلاف الجوي الخارجي والمغناطيسي لعطارد ، مما يؤكد ما يشتبه العلماء في أن المجال المغناطيسي الضعيف لعطارد يوفر القليل من الحماية للكوكب من الشرسة الرياح الشمسية من الشمس القريبة. نشر توماس زوربوشن وجيم رينز وفريقهم نتائجهم في عدد العلوم في 30 سبتمبر 2011.

عبر خدمة أخبار جامعة ميشيغان

التأثيرات الشديدة: سبعة أشياء لم تعرفها عن Mercury

في 17 مارس ، أصبحت MESSENGER أول مركبة تدور حول مدار عطارد

الصورة الأولى لعطارد من المدار في أواخر مارس 2011