براكين قمر المشتري «آيو».. نشاط مستمر عمره 4.5 مليار سنة

ينبع النشاط البركاني المكثف لقمر كوكب المشتري “آيو” من تفاعلات الجاذبية بين كوكب المشتري وأقماره، وخاصة “جانيميد” و”أوروبا”، حيث تؤدي قوى الجاذبية إلى تسخين داخلي كبير داخل القمر، مما يؤدي إلى ثورانات بركانية متكررة.

وعلى الرغم من أنه من الثابت أن عمر النظام الشمسي يبلغ حوالي 4.5 مليار سنة، وأن “آيو” يصنف على أنه أكثر الأجرام السماوية نشاطا بركانيا داخله، إلا أن المدة الدقيقة للنشاط البركاني ظلت غير مؤكدة، وهو ما سعى لمعرفته فريق بحثي يضم علماء جيولوجيين وعلماء كواكب من مؤسسات عدة، بما في ذلك معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، وجامعة كاليفورنيا سانتا كروز، وجامعة نيويورك، ومركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا.

وخلال الدراسة المنشورة في دورية “ساينس”، كشف الفريق البحثي عن منهجيتهم في تلك الدراسة والأدوات التي تم استخدامها وأبرز ما توصلوا لها من نتائج.

وفيما يلي تفاصيل ما جاء بالدراسة:

أولا: منهجية الدراسة

 باستخدام البيانات التي تم جمعها من مصفوفة أتاكاما المليمترية / تحت المليمترية الكبيرة في تشيلي، قام الفريق بتحليل نظائر الكبريت الموجودة في الغلاف الجوي لأيو، وقدم هذا النهج رؤى قيمة حول العمليات البركانية للقمر والتطور الجيولوجي.

ثانيا: الفهم السابق

 على الرغم من أنه من الثابت أن عمر النظام الشمسي يبلغ حوالي 4.5 مليار سنة وأن آيو يصنف على أنه أكثر الأجرام السماوية نشاطًا بركانيًا داخله، إلا أنه قبل هذه الدراسة، ظلت المدة الدقيقة للنشاط البركاني لأيو غير مؤكدة.

ثالثا: النتائج

كشف تحليل بيانات مصفوفة أتاكاما المليمترية / تحت المليمترية، عن وفرة ملحوظة في الجزيئات التي تحتوي على الكلور ونظائر الكبريت المستقرة داخل الغلاف الجوي للقمر آيو، وهذه الوفرة، إلى جانب فقدان 94-96٪ من نظائر الكبريت في الفضاء، بمثابة دليل دامغ على النشاط البركاني المستمر، ما يقرب من 4.5 مليار سنة.

رابعا: البحث المستقبلي

 بناءً على هذه النتائج، يعتزم فريق البحث التعمق في التاريخ الجيولوجي لآيو، وعلى وجه التحديد، يهدفون إلى استكشاف ما إذا كان القمر قد شهد فترة أولية أكثر برودة قبل أن يستسلم للنشاط البركاني الذي لا هوادة فيه، بالإضافة إلى ذلك، من المقرر إجراء تحقيقات في احتمال وجود قشرة جليدية أو محيط على سطح آيو، مما يوفر طرقا واعدة لمزيد من البحث العلمي.