أهم المعلومات عن سطح كوكب عطارد

ما هو تأثير الحفر على سطح كوكب عطارد؟

تبدو أجزاء عطارد التي تم تصويرها بواسطة (Mariner 10 وMessenger) بشكل سطحي مثل القمر، إن كوكب عطارد مثقوب بشدة بالحفر الأثرية من جميع الأحجام، تتناثر بين الفوهات الكبيرة مناطق مسطحة نسبياً وأقل فوهات تسمى سهول (interrater)، تشبه هذه السهول ولكنها أكثر انتشاراً من السهول ذات الألوان الفاتحة التي تشغل مناطق متقاطعة على مرتفعات القمر المليئة بالفوهات.

هناك أيضاً بعض المناطق قليلة الحفر تسمى السهول الملساء وكثير منها يحيط بأبرز هيكل تأثير على عطارد، وهو حوض التأثير الهائل المعروف باسم كالوريس، والذي كان نصفه فقط تحت أشعة الشمس خلال لقاءات مارينر 10، ولكن تم الكشف عنها بالكامل بواسطة (Messenger) خلال أول رحلة طيران لها على عطارد في يناير 2008.

أهمية الحفر على كوكب عطارد:

• أكثر السمات الطبوغرافية شيوعاً على عطارد هي الحفر التي تغطي جزءاً كبيراً من سطحه، على الرغم من أنها تشبه القمر في المظهر العام، إلا أن فوهات ميركوريان تظهر اختلافات مثيرة للاهتمام عند دراستها بالتفصيل.

• تزيد جاذبية سطح عطارد عن ضعف جاذبية سطح القمر، ويرجع ذلك جزئياً إلى الكثافة الكبيرة لللب الضخم من الحديد والكبريت على سطح الكوكب، تميل الجاذبية الأعلى إلى منع المواد المقذوفة من فوهة البركان من السفر لمسافات بعيدة (فقط 65 بالمائة من المسافة التي يمكن الوصول إليها على القمر.

قد يكون هذا أحد العوامل التي تساهم في بروز الفوهات الثانوية على كوكب عطارد تلك الفوهات الناتجة عن تأثير المواد المقذوفة، والتي تختلف عن الفوهات الأولية التي تشكلت مباشرة من الكويكب أو ارتطام المذنبات.

• تعني الجاذبية الأعلى أيضاً أن الأشكال المعقدة والهياكل المميزة للحفر الأكبر (القمم المركزية وجدران الفوهة المنحدرة والأرضيات المسطحة) تحدث في الحفر الأصغر على عطارد (بأقطار دنيا تبلغ حوالي 10 كيلومترات أي 6 أميال) مقارنة بالقمر (حوالي 19 كم أي 12 ميل)، والفوهات الأصغر من هذه الحدود الدنيا لها أشكال وعاء بسيط.

• تظهر فوهات عطارد أيضاً اختلافات عن تلك الموجودة على المريخ، على الرغم من أن الكوكبين لهما جاذبية سطحية مماثلة.

• تميل الفوهات الجديدة إلى أن تكون أعمق على عطارد من الحفر من نفس الحجم على المريخ؛ قد يكون هذا بسبب انخفاض محتوى المواد المتطايرة في قشرة عطارد أو سرعات تأثير أعلى على عطارد؛ نظراً لأن سرعة جسم في مدار شمسي تزداد مع اقترابه من الشمس.

• تبدأ الحفر على عطارد التي يزيد قطرها عن 100 كيلومتر (60 ميل) في إظهار ميزات تدل على الانتقال إلى شكل (عين الثور) الذي يعد السمة المميزة لأكبر أحواض التصادم، هذه الهياكل الأخيرة التي تسمى الأحواض متعددة الوظائف، والتي يبلغ قطرها 300 كيلومتر (200 ميل) أو أكثر هي نتاج أكثر التأثيرات قوة.

•  تم التعرف مبدئياً على عشرات الأحواض متعددة الأغراض على الجزء المصور من عطارد، وقد ساهمت صور (Messenger) وقياس الارتفاع بالليزر بشكل كبير في فهم هذه الندوب المتبقية من قصف كويكب مبكر لكوكب عطارد.

ما هو كالورس الخاص في كوكب عطارد؟

• الحوض والمنطقة المحيطة به (Caloris): تمتد أسوار حوض تأثير كالوريس على قطر يبلغ حوالي 1550 كيلومتر (960 ميل)، وتشغل سهولها الداخلية سهول ملساء ممزقة بشكل كبير ومقسمة بنمط شعاعي بارز ومتحد المركز، يبلغ طول أكبر التلال بضع مئات من الكيلومترات وعرضها حوالي 3 كيلومترات (2 ميل) وأقل من 300 متر (1000 قدم).

ويوجد أكثر من 200 كسر التي يمكن مقارنتها بالحجم المنتفخ تشع من مركز كالوريس، هناك الكثير من المنخفضات تحدها العيوب (grabens)، عندما تتقاطع الأذرع مع التلال فإنها عادة ما تخترقها، مما يعني أن الخطافات تشكلت في وقت متأخر عن التلال.

هناك نوعان من التضاريس تحيط بـ (Caloris) وهي حافة الحوض وتضاريس طرد الحوض، تتكون الحافة من حلقة من الكتل الجبلية غير المنتظمة التي تقترب من ارتفاع 3 كيلومترات (2 ميل)، وهي أعلى الجبال التي شوهدت حتى الآن على عطارد ويحدها من الداخل منحدر حاد نسبياً أو جرفاً، حلقة جرف ثانية أصغر بكثير تقف على بعد حوالي 100 إلى 150 كم (60 إلى 90 ميل) بعد الأول.

تحتل السهول الملساء المنخفضات بين الكتل الجبلية، حيث ما وراء الجرف الخارجي توجد منطقة من التلال والوديان الخطية والشعاعية التي تمتلئ جزئياً بالسهول، بعضها به العديد من المقابض والتلال التي لا يتجاوز عرضها بضع مئات من الأمتار، كان أصل هذه السهول التي تشكل حلقة واسعة تحيط بالحوض مثيراً للجدل، تشكلت بعض السهول على القمر بشكل أساسي من خلال تفاعل مقذوفات الحوض مع السطح الموجود مسبقاً في وقت تشكل الحوض، وقد يكون هذا هو الحال أيضاً على عطارد.

لكن نتائج الدراسات تشير إلى دور بارز للبراكين في تشكيل العديد من هذه السهول، لم يقتصر الأمر على أنها متفرقة بشكل متناثر (مقارنة بالسهول الداخلية لكالوريس)، مما يشير إلى فترة طويلة من تشكل السهول في الحلقة، ولكنها تظهر سمات أخرى مرتبطة بشكل أكثر وضوحاً بالبراكين، مما يمكن رؤيته في صور مارينر 10، تم تقديم دليل حاسم على النشاط البركاني من خلال صور (Messenger) التي تظهر فتحات بركانية فعلية ويتم توزيع العديد منها على طول الحافة الخارجية لكالوريس.

• المنطقة المضادة للوجه: على الجانب الآخر من الكوكب (بالضبط 180 درجة مقابل كالوريس) هي منطقة تضاريس ملتوية بشكل غريب، يتم تفسيره على أنه تم تشكيله في نفس وقت تأثير كالوريس من خلال تركيز الموجات الزلزالية من هذا الحدث إلى المنطقة المضادة للوجه على سطح عطارد، يطلق عليها اسم التضاريس الجبلية والمنحدرة وهي منطقة واسعة من المرتفعات والمنخفضات.

يبلغ عرض التلال متعددة الأضلاع بشكل فظ من 5 إلى 10 كيلومترات (3 إلى 6 أميال) ويصل ارتفاعها إلى 1.5 كيلومتر (ميل واحد)، تم تعطيل حواف الحفرة الموجودة مسبقاً في التلال والكسور بسبب العملية الزلزالية التي خلقت التضاريس، تحتوي بعض هذه الحفر على أرضيات ملساء لم تتعطل، مما يشير إلى حشو المواد لاحقاً.

السهول في كوكب عطارد:

السهول هي الأسطح المستوية نسبياً أو المتموجة بسلاسة، وهي موجودة في كل مكان على عطارد والكواكب الأرضية الأخرى، إنها تمثل لوحة قماشية تتطور عليها أشكال الأرض الأخرى، يُطلق على تغطية أو تدمير التضاريس الخشنة وإنشاء سطح أكثر سلاسة إعادة التسطيح والسهول دليل على هذه العملية.

هناك ثلاث طرق على الأقل لإعادة ظهور الكواكب، وقد يكون لهذه الطرق الثلاثة دور في إنشاء سهول عطارد، وهذه الطرق هي:

• الطريقة الأولى: رفع درجة الحرارة يقلل من قوة القشرة وقدرتها على الاحتفاظ بدرجة عالية من الإغاثة على مدى ملايين السنين تغرق الجبال وترتفع أرضيات الحفرة.

• الطريقة الثانية: تتضمن تدفق المواد نحو الارتفاعات المنخفضة تحت تأثير الجاذبية، تتجمع المادة في النهاية في المنخفضات وتملأ إلى مستويات أعلى مع إضافة المزيد من الحجم، وتتصرف تدفقات الحمم البركانية من الداخل بهذه الطريقة.

• الطريقة الثالثة: هي أن تترسب أجزاء من المادة على سطح من الأعلى، أولاً يتم تغطيتها ثم تطمس التضاريس الخشنة في النهاية، ومن الأمثلة على هذه الآلية التغطية بواسطة مقذوفات فوهة البركان والرماد البركاني.

تم بالفعل وصف بعض الأدلة التي تميل نحو فرضية البراكين لتشكيل العديد من السهول المحيطة بالكالوريس، تُظهر سهول عطارد الشابة نسبياً الأخرى، والتي كانت بارزة بشكل خاص في المناطق التي أضاءتها الشمس المنخفضة أثناء التحليق الأول في الفضاء وملاحظة سمات بارزة للبراكين، على سبيل المثال يبدو أن العديد من الحفر القديمة قد امتلأت حتى أسنانها بتدفقات الحمم البركانية تماماً مثل الحفر المليئة بالحمم البركانية على القمر والمريخ.