«سیاره کوتوله سرس: آب، همه جا آب!»
—---------------------------------------—
* یافته‌های تازه‌ی فضاپیمای مدارگرد داون ناسا (#Dawn) نشان می‌دهد که سرس، بزرگ‌ترین جرم کمربند سیارک‌ها، لایه‌ای سرتاسری از آب یخ‌زده درست زیر سطح تیره و خاکی‌اش دارد.
حتی پیش از رسیدن #فضاپیمای_داون به سیاره‌ی کوتوله‌ی #سرس-۱ در ماه مارس ۲۰۱۵، دانشمندان سیاره‌ای می‌دانستند که این سیاره‌ی کوتوله یک جرم بزرگ بسیار خشک مانند چیزی که از سیارک‌ها به ذهن می‌آید نیست. نخست این که چگالی ۲.۱ گرم بر سانتیمتر مکعبی آن بسیار کمتر از چگالی یک گوی جامد از جنس سنگ سیلیکاتی است. بررسی طیف فروسرخ آن که بسیار پیش از این -در سال ۱۹۷۸- انجام شده بود نیز وجود کانی‌های رسی آب‌گرفته را بر سطحش نشان داده بود، و پیمایش‌های رصدخانه‌ی فضایی هرشل اِسا در چند سال پیش هم تولید ابرهای بخار آب در آن را ثابت کرده بود.
ولی شگفت این که داون نشان داد جدا از چند لکه‌ی روشن درون دهانه‌ها در اینجا و آنجای سرس، در واقع یخ بیرون‌زده‌ی چندانی روی سطح آن وجود ندارد. هر یخی که این #سیاره_کوتوله داشته باشد می‌بایست در ژرفای زیر سطحش نهفته باشد.
اکنون روشن شده که این "ژرفای زیر سطح" شاید بیش از ۱ تا ۲ متر نباشد، و در ضمن، یخ آب تنها در چند نقطه نیست و بلکه باید در همه‌جای سرس باشد. چنانچه در گزارش این هفته‌ی نشریه‌ی ساینس آمده، خرده سنگ‌های شکسته‌ی روی سطح سرس دارای انباشت هیدروژن بسیاری هستند- و اگر از نظر #کیهان‌شیمی بخواهیم بگوییم، یخ آب تنها ترکیب ممکن برای توجیه این همه هیدروژن است. در واقع چنان چه توماس پرتیمن از بنیاد علوم سیاره‌ای و همکارانش می‌گویند، تا ۱۰ درصد جرم سنگ‌های نزدیک سطح سرس را آب تشکیل داده، و لایه‌ی یخش هم به احتمال بسیار تا ژرفای بسیاری ادامه دارد.
@onestar_in_sevenskies
"آشکارساز پرتو گاما و نوترون" داون (گرند، #GRAND) همچنان که فضاپیما به گرد سرس می‌چرخید، کم کم نقشه‌هایی از نوترون‌ها و پرتوهای گامایی که از آن بیرون می‌زد پدید آورد. پرتیمن توضیح می‌دهد: «پرتوهای گاما اثر انگشت چیزی که در سطحست را به ما می‌دهند.»، زیرا آنها محصول پایانی برهمکنش‌های پیچیده‌ی نوترون‌ها هستند که در اثر تابش #پرتوهای_کیهانی بر سطح رخ می‌دهد. نکته‌ی مهم اینست که آشکارساز گرند تنها نوترون‌ها و پرتوهای گامایی که از جاهایی بسیار نزدیک به سطح -ژرفای حدود ۱ متر- می‌آید را آشکار می‌کند.
نقشه‌های به دست آمده نشان می‌دهند که هیدروژنِ نزدیک-سطحی تقریبا ۱۰۰ برابر فراوان‌تر از چیزیست که در سیارک #وستا -میزبان پیشین داون- که به طور عمده با سنگ‌های بازالتی پوشیده شده دیده بودیم. در سرس، نشانه‌های #هیدروژن بسیار یکدست است و به گونه‌ی چشمگیری رو به قطب‌ها افزایش می‌یابد. گروه دانشمندان این شیبِ افزایش را نشانه‌ی تغییر از کانی‌های واکنش داده (و آمیخته) با آب مایع در نزدیکی استوا، به یخ آبِ نزدیک-سطحی که از عرض جغرافیایی حدود ۴۰ درجه رو به قطب آغاز می‌شود می‌دانند. به گفته‌ی پرتیمن، از این عرض به بالا احتمال دارد یخ #آب شکاف‌های میان ذرات ریز خاک را پر کرده باشد.
این آب از دنباله‌دارهایی که با سرس برخورد می‌کردند نیامده بلکه می‌بایست در زمان پیدایش سرس در آن وجود می‌داشته. در آغاز تاریخ سامانه‌ی خورشیدی، این جرم به احتمال بسیار به دلیل انرژی جنبشی ناشی از بمباران‌های تقریبا پیوسته و واپاشی عنصرهای پرتوزا در مواد سنگی‌اش اگر نگوییم داغ، دستکم گرم بوده، از همین رو درون آن یک هسته‌ی سنگی پدید آمد که با یک لایه‌ی بیرونی با چگالی کمتر در بر گرفته شده بود.
روشن نیست که این جدایی تا کجا پیش رفته بوده، ولی این که سرس زمانی یک اقیانوس سرتاسری (یا دستکم یک لایه‌ی بیرونی از گل و لای شور) داشته چندان دور از ذهن نیست. با گذشت زمان، نور آفتاب مناطق استوایی را به اندازه‌ی کافی گرم می‌کرد که آب‌های نزدیک-سطحی را بیرون رانده و در قطب‌ها انباشته کند.
با این وجود ... (ادامه در پست بعد👇🏼)
—---------------------------------------—
* یافته‌های تازه‌ی فضاپیمای مدارگرد داون ناسا (#Dawn) نشان می‌دهد که سرس، بزرگ‌ترین جرم کمربند سیارک‌ها، لایه‌ای سرتاسری از آب یخ‌زده درست زیر سطح تیره و خاکی‌اش دارد.
حتی پیش از رسیدن #فضاپیمای_داون به سیاره‌ی کوتوله‌ی #سرس-۱ در ماه مارس ۲۰۱۵، دانشمندان سیاره‌ای می‌دانستند که این سیاره‌ی کوتوله یک جرم بزرگ بسیار خشک مانند چیزی که از سیارک‌ها به ذهن می‌آید نیست. نخست این که چگالی ۲.۱ گرم بر سانتیمتر مکعبی آن بسیار کمتر از چگالی یک گوی جامد از جنس سنگ سیلیکاتی است. بررسی طیف فروسرخ آن که بسیار پیش از این -در سال ۱۹۷۸- انجام شده بود نیز وجود کانی‌های رسی آب‌گرفته را بر سطحش نشان داده بود، و پیمایش‌های رصدخانه‌ی فضایی هرشل اِسا در چند سال پیش هم تولید ابرهای بخار آب در آن را ثابت کرده بود.
ولی شگفت این که داون نشان داد جدا از چند لکه‌ی روشن درون دهانه‌ها در اینجا و آنجای سرس، در واقع یخ بیرون‌زده‌ی چندانی روی سطح آن وجود ندارد. هر یخی که این #سیاره_کوتوله داشته باشد می‌بایست در ژرفای زیر سطحش نهفته باشد.
اکنون روشن شده که این "ژرفای زیر سطح" شاید بیش از ۱ تا ۲ متر نباشد، و در ضمن، یخ آب تنها در چند نقطه نیست و بلکه باید در همه‌جای سرس باشد. چنانچه در گزارش این هفته‌ی نشریه‌ی ساینس آمده، خرده سنگ‌های شکسته‌ی روی سطح سرس دارای انباشت هیدروژن بسیاری هستند- و اگر از نظر #کیهان‌شیمی بخواهیم بگوییم، یخ آب تنها ترکیب ممکن برای توجیه این همه هیدروژن است. در واقع چنان چه توماس پرتیمن از بنیاد علوم سیاره‌ای و همکارانش می‌گویند، تا ۱۰ درصد جرم سنگ‌های نزدیک سطح سرس را آب تشکیل داده، و لایه‌ی یخش هم به احتمال بسیار تا ژرفای بسیاری ادامه دارد.
@onestar_in_sevenskies
"آشکارساز پرتو گاما و نوترون" داون (گرند، #GRAND) همچنان که فضاپیما به گرد سرس می‌چرخید، کم کم نقشه‌هایی از نوترون‌ها و پرتوهای گامایی که از آن بیرون می‌زد پدید آورد. پرتیمن توضیح می‌دهد: «پرتوهای گاما اثر انگشت چیزی که در سطحست را به ما می‌دهند.»، زیرا آنها محصول پایانی برهمکنش‌های پیچیده‌ی نوترون‌ها هستند که در اثر تابش #پرتوهای_کیهانی بر سطح رخ می‌دهد. نکته‌ی مهم اینست که آشکارساز گرند تنها نوترون‌ها و پرتوهای گامایی که از جاهایی بسیار نزدیک به سطح -ژرفای حدود ۱ متر- می‌آید را آشکار می‌کند.
نقشه‌های به دست آمده نشان می‌دهند که هیدروژنِ نزدیک-سطحی تقریبا ۱۰۰ برابر فراوان‌تر از چیزیست که در سیارک #وستا -میزبان پیشین داون- که به طور عمده با سنگ‌های بازالتی پوشیده شده دیده بودیم. در سرس، نشانه‌های #هیدروژن بسیار یکدست است و به گونه‌ی چشمگیری رو به قطب‌ها افزایش می‌یابد. گروه دانشمندان این شیبِ افزایش را نشانه‌ی تغییر از کانی‌های واکنش داده (و آمیخته) با آب مایع در نزدیکی استوا، به یخ آبِ نزدیک-سطحی که از عرض جغرافیایی حدود ۴۰ درجه رو به قطب آغاز می‌شود می‌دانند. به گفته‌ی پرتیمن، از این عرض به بالا احتمال دارد یخ #آب شکاف‌های میان ذرات ریز خاک را پر کرده باشد.
این آب از دنباله‌دارهایی که با سرس برخورد می‌کردند نیامده بلکه می‌بایست در زمان پیدایش سرس در آن وجود می‌داشته. در آغاز تاریخ سامانه‌ی خورشیدی، این جرم به احتمال بسیار به دلیل انرژی جنبشی ناشی از بمباران‌های تقریبا پیوسته و واپاشی عنصرهای پرتوزا در مواد سنگی‌اش اگر نگوییم داغ، دستکم گرم بوده، از همین رو درون آن یک هسته‌ی سنگی پدید آمد که با یک لایه‌ی بیرونی با چگالی کمتر در بر گرفته شده بود.
روشن نیست که این جدایی تا کجا پیش رفته بوده، ولی این که سرس زمانی یک اقیانوس سرتاسری (یا دستکم یک لایه‌ی بیرونی از گل و لای شور) داشته چندان دور از ذهن نیست. با گذشت زمان، نور آفتاب مناطق استوایی را به اندازه‌ی کافی گرم می‌کرد که آب‌های نزدیک-سطحی را بیرون رانده و در قطب‌ها انباشته کند.
با این وجود ... (ادامه در پست بعد👇🏼)