راز بزرگ عطارد فاش شد؛ چرا این سیاره به‌طور اسرارآمیز در حال کوچک‌شدن است؟

mercury-is-shrinking-based-on-its-crust_11zon — راز بزرگ عطارد فاش شد؛ چرا این سیاره به‌طور اسرارآمیز در حال کوچک‌شدن است؟

راز کوچک‌شدن عطارد؛ شواهدی که سطح سیاره فاش می‌کند

مروری بر تحولات زمین‌شناسی کوچک‌ترین سیاره منظومه شمسی و انقباضی که آینده درک ما از تکامل سیارات سنگی را دگرگون می‌سازد.

1. داستانی و جذاب درباره عطارد و رازهای پنهان آن

عطارد، کوچک‌ترین و نزدیک‌ترین سیاره به خورشید، همواره چالشی بزرگ برای اخترشناسان بوده است. این دنیای مرموز، که در پسِ تابش خیره‌کننده ستاره مرکزی ما پنهان شده است، نمایشی از شرایط افراطی است: نوسانات دمایی سرسام‌آور، میدان مغناطیسی عجیب، و مداری که بقای هرگونه ساختار سطحی را به سخره می‌گیرد. با این حال، یکی از بزرگ‌ترین رازهای عطارد نه در گرمای سوزان سطح آن، بلکه در تحول درونی آن نهفته است: کوچک‌شدن عطارد.

برای دهه‌ها، دانشمندان بر این باور بودند که عطارد یک جرم سنگی یخ‌زده است که پس از تشکیل، کمترین تغییرات درونی را تجربه کرده است. اما داده‌های ارسالی از فضاپیماها، به ویژه نقشه‌های دقیق سطح آن، داستانی متفاوت را روایت کردند. تصاویری از چین و چروک‌ها، گسل‌ها و پرتگاه‌هایی عظیم، شبیه به پوست یک میوه خشک‌شده، زنگ خطر را به صدا درآوردند. این عوارض نشان می‌دادند که عطارد، برخلاف تصور اولیه، یک سیاره منجمد نیست؛ بلکه در طول میلیاردها سال، از نظر فیزیکی منقبض شده است. این مقاله علمی–تحلیلی، عمیقاً به بررسی مکانیسم‌های نهفته در پدیده انقباض سیارات می‌پردازد، شواهد زمین‌شناسی جمع‌آوری‌شده را رمزگشایی می‌کند و با تکیه بر آخرین پژوهش‌ها، میزان واقعی این کوچک‌شدن را محاسبه خواهد کرد؛ فرآیندی که نه تنها سرنوشت عطارد، بلکه درک ما از تکامل حرارتی سیارات را در منظومه شمسی بازتعریف می‌کند.

این مقاله در مجله علمی پژوهشی معتبر AGU Advance انتشار یافته است.

2. معرفی عطارد: جایگاه در منظومه شمسی و ویژگی‌های فیزیکی منحصربه‌فرد

عطارد (Mercury)، هشتمین سیاره از نظر جرم و کوچک‌ترین سیاره منظومه شمسی (پس از بازتعریف وضعیت پلوتو)، از نظر ساختاری شبیه به ماه زمین است، اما با تفاوت‌های بنیادی که آن را منحصربه‌فرد می‌سازد.

ویژگی‌های کلیدی

عطارد تنها 0.39 واحد نجومی (AU) از خورشید فاصله دارد. این نزدیکی باعث شده است که یک سال عطاردی تنها 88 روز زمینی طول بکشد. اما گردش وضعی آن بسیار آهسته است؛ به طوری که یک روز عطاردی (چرخش حول محور خود) حدود 59 روز زمینی به طول می‌انجامد. این عدم تطابق چرخشی باعث شده است که تفاوت دمای روز و شب در سطح آن به شدت متغیر باشد، از حدود 430 درجه سانتی‌گراد در سمت روز تا منفی 180 درجه سانتی‌گراد در سمت شب.

از نظر ترکیب، عطارد یک سیاره سنگی است، اما چگالی آن بسیار بالاست. هسته فلزی آن نسبت به کل حجم سیاره، بسیار بزرگ‌تر از هسته زمین یا مریخ است و بخش عمده‌ای از جرم سیاره را تشکیل می‌دهد. دانشمندان معتقدند که این هسته فلزی عظیم، ناشی از یک برخورد اولیه فاجعه‌بار در مراحل ابتدایی شکل‌گیری منظومه شمسی بوده است.

اهمیت برای درک انقباض

این ساختار داخلی غیرعادی، به‌ویژه هسته بزرگ و چگالی بالا، سنگ بنای نظریه کوچک‌شدن عطارد است. مواد سیاره‌ای که در نزدیکی خورشید تشکیل می‌شوند، تحت تأثیر گرما و بادهای خورشیدی شدید قرار می‌گیرند. تحلیل‌های مدل‌سازی نشان می‌دهد که در ابتدای حیات سیاره، عطارد داغ‌تر از آن چیزی بود که پیش‌تر تصور می‌شد. با سرد شدن و انقباض هسته فلزی، انتظار می‌رود که پوسته سنگی اطراف آن نیز تحت تنش قرار گرفته و چروکیده شود.

3. نخستین نشانه‌ها از کوچک‌شدن عطارد (ماموریت مارینر ۱۰ و کشفیات اولیه)

تا دهه 1970 میلادی، عطارد عمدتاً یک نقطه تاریک در نقشه‌های نجومی باقی مانده بود. این وضعیت در سال 1974 با عبور فضاپیمای فضاپیمای مارینر ۱۰ (Mariner 10) از کنار این سیاره تغییر کرد.

دستاوردهای مارینر ۱۰

مارینر ۱۰ تنها فضاپیمایی بود که پیش از ماموریت مسنجر (MESSENGER)، عطارد را کاوش کرد. این فضاپیما تنها توانست حدود 45 درصد از سطح عطارد را نقشه‌برداری کند، اما داده‌های جمع‌آوری شده حیرت‌انگیز بودند. مارینر ۱۰ تصاویری از سطحی پوشیده از دهانه‌های برخوردی، دره‌های عمیق و ساختارهایی ناهموار ارسال کرد که به طرز عجیبی شبیه به سطح ماه بودند.

با این حال، بزرگ‌ترین شگفتی، کشف عوارضی به نام «رورانده‌ها» (Rupes) بود. این عوارض، دیواره‌های پلکانی و خطی بلندی بودند که به نظر می‌رسید مواد یک ناحیه را نسبت به ناحیه دیگر بالا آورده‌اند.

تفسیر اولیه

در ابتدا، دانشمندان این ساختارها را صرفاً ناشی از فعالیت‌های برخوردی یا فرآیندهای مشابه زمین‌شناسی روی دیگر اجرام صخره‌ای می‌دانستند. اما با دقت بیشتر در اندازه‌گیری‌ها و مقایسه با داده‌های مداری، اخترشناسان متوجه شدند که این رورانده‌ها، برخلاف گسل‌های فشاری روی زمین (مانند کوه‌های هیمالیا که توسط صفحات فعال ایجاد شده‌اند)، ظاهراً از یک فرآیند جهانی و همگن ناشی شده‌اند که تمام پوسته سیاره را تحت تأثیر قرار داده است. این نشانه‌ای قوی بود که عطارد در حال کوچک شدن است، فرآیندی که باعث چین خوردن پوسته سنگی شده است.

4. گسل‌ها، پرتگاه‌ها و رورانده‌ها: زبان زمین‌شناسی عطارد

برای درک کوچک‌شدن عطارد، باید زبان زمین‌شناسی آن را بیاموزیم. سطح این سیاره مملو از شواهدی است که دهه‌ها فرآیندهای زمین‌ساختی را ثبت کرده‌اند.

رورانده‌ها (Lobate Scarps)

مهم‌ترین شواهد مربوط به انقباض، رورانده‌های لوبی‌شکل هستند. این عوارض، دیواره‌هایی هستند که در اثر فشردگی پوسته سیاره‌ای ایجاد شده‌اند. هنگامی که یک کره سنگی به دلیل از دست دادن گرما از هسته خود منقبض می‌شود، پوسته بیرونی برای مطابقت با حجم جدید، مجبور به فشرده شدن می‌شود. این فشار باعث شکستگی‌های نوع رانشی (Thrust Faulting) می‌شود که در آن یک بلوک سنگی بر روی بلوک دیگر می‌لغزد و یک دیواره پلکانی کوچک ایجاد می‌کند.

رورانده‌های عطارد بسیار صاف و خطی هستند و معمولاً ده‌ها تا صدها کیلومتر طول دارند. نکته حیاتی این است که این رورانده‌ها بسیاری از دهانه‌های برخوردی را قطع می‌کنند.

اهمیت قطع کنندگی دهانه‌ها

این پدیده (قطع کردن دهانه‌ها) نقش محوری در تعیین زمان‌بندی انقباض دارد. دهانه‌های برخوردی نشان‌دهنده سطح سیاره در لحظه برخورد هستند. اگر یک رورانده (نتیجه انقباض) یک دهانه را قطع کرده باشد، به این معنی است که دهانه قدیمی‌تر از آن رورانده است و رورانده پس از شکل‌گیری دهانه ایجاد شده است. از آنجا که دهانه‌های بسیاری در طول تاریخ عطارد شکل گرفته‌اند و بسیاری از آن‌ها توسط این گسل‌ها قطع شده‌اند، این موضوع نشان می‌دهد که کوچک‌شدن عطارد یک فرآیند ادامه‌دار بوده است، اما بخش اعظم آن در گذشته دورتر رخ داده است.

دره‌ها و فرورفتگی‌ها

علاوه بر رورانده‌ها، شواهدی از دره‌ها و فرورفتگی‌های بزرگ‌تر نیز وجود دارد که نشان‌دهنده گسل‌های محوری بزرگ‌تر هستند. این مناطق نشان‌دهنده تنش‌های شدیدتری هستند که پوسته سیاره در مواجهه با تغییرات حجم تجربه کرده است.

5. انقباض حرارتی چیست و چرا در عطارد شدیدتر رخ داده است؟

مفهوم اصلی پشت کوچک‌شدن عطارد، انقباض حرارتی سیارات است. این فرآیند، مشابه خشک شدن یک انگور و تبدیل شدن آن به کشمش است.

مکانیسم انقباض حرارتی

سیارات سنگی مانند عطارد، زمین و مریخ، در زمان تولد بسیار داغ بوده‌اند. با گذشت زمان، این سیارات شروع به سرد شدن می‌کنند. هسته فلزی و گوشته (Mantle) درونی سیاره با از دست دادن گرما، منقبض می‌شوند (به دلیل کاهش انرژی جنبشی ذرات و تغییر فاز مواد).

هنگامی که حجم داخلی سیاره کاهش می‌یابد، پوسته بیرونی (سنگ‌های سخت و شکننده) که دیگر نمی‌تواند بر روی حجم در حال کوچک شدن داخلی جا بگیرد، تحت تنش فشاری قرار می‌گیرد. این تنش باعث می‌شود که پوسته بشکند و به صورت گسل‌های رانشی و رورانده ظاهر شود، که نتیجه نهایی آن کوچک‌تر شدن شعاع سیاره است.

چرا عطارد بسیار منقبض شد؟

انقباض حرارتی در همه سیارات سنگی رخ داده است، اما در عطارد شدیدتر بوده است:

اندازه کوچک: سیارات کوچک‌تر نسبت به جرم خود، سطح بیشتری برای تبادل گرما با فضای سرد بیرون دارند. این بدان معناست که نرخ سرد شدن در عطارد بسیار سریع‌تر از زمین یا مریخ بوده است.
تفاوت دمای اولیه: به دلیل نزدیکی شدید به خورشید، عطارد در مراحل اولیه تشکیل، دمای بسیار بالاتری داشته است. هسته بزرگ و مایع آن گرمای بیشتری را در خود نگه داشته بود، اما به دلیل نسبت سطح به حجم کوچک، گرمای خود را سریع‌تر از دست داده و وارد فاز انقباض ساختاری زودتری شده است.
حجم کم هسته/گوشته: اگرچه هسته عطارد بزرگ است، اما نسبت مواد تشکیل‌دهنده گوشته (که عامل اصلی انقباض حجمی است) به هسته، در مقایسه با زمین، کوچک‌تر است. این ترکیب شیمیایی خاص به انقباض شدیدتر پوسته کمک کرده است.

6. تشبیه علمی کوچک‌شدن عطارد به سیب خشک‌شده (با توضیح دقیق علمی)

یکی از بهترین تشبیه‌ها برای درک انقباض سیارات، مقایسه عطارد با یک سیب در حال خشک شدن است.

تصور کنید سیب یک کره پر از آب است که پوسته‌ای نازک و کشسان دارد. هنگامی که سیب در معرض هوای خشک قرار می‌گیرد، آب موجود در گوشت آن تبخیر شده و حجم آن کاهش می‌یابد. پوست سیب (که ماده آن قابلیت انعطاف‌پذیری کمتری دارد) دیگر نمی‌تواند حجم داخلی را پوشش دهد. در نتیجه، پوست سیب شروع به چروکیدن و ایجاد چین و چروک‌های فشاری می‌کند.

در مورد عطارد، گوشت سیب همان گوشته سیاره است و پوست سیب همان پوسته سنگی آن.

کاهش حجم داخلی: هسته و گوشته عطارد به مرور زمان خنک شده و به دلیل انقباض حرارتی، حجم داخلی سیاره کاهش می‌یابد.
پوسته شکننده: پوسته عطارد عمدتاً از سنگ‌های سیلیکاتی تشکیل شده است که پس از انجماد اولیه، انعطاف‌پذیری بسیار کمی دارند.
تنش و شکست: هنگامی که فضای بین هسته و پوسته کم می‌شود، تنش فشاری بر پوسته وارد می‌شود. این تنش بیش از حد تحمل پوسته باعث شکست آن در امتداد خطوط کم‌مقاومت (گسل‌ها) می‌شود.
ایجاد رورانده: شکسته شدن پوسته و لغزیدن یک بخش بر روی بخش دیگر (فشار) باعث ایجاد عوارض سطحی پلکانی می‌شود که ما آن‌ها را رورانده می‌نامیم.

در نتیجه، عطارد نه تنها کوچک‌تر شده، بلکه از نظر هندسی نیز دچار تغییر شکل اساسی شده است؛ تغییری که به وضوح بر روی سطح آن حک شده است.

7. نقش دهانه‌های برخوردی در تعیین سن و زمان انقباض سیاره

برای دانشمندان سیاره‌ای، دهانه‌های برخوردی سنگ بنای تقویم‌نگاری سطحی هستند. تعداد و اندازه دهانه‌ها به ما می‌گوید که یک سطح چقدر قدیمی است. این تکنیک، که بر اساس نرخ تخمینی برخوردها در منظومه شمسی کالیبره شده است، برای درک کوچک‌شدن عطارد حیاتی است.

کراتر کانتینگ (Crater Counting)

با شمارش تعداد دهانه‌های برخوردی موجود در یک منطقه، می‌توان تخمینی از سن آن منطقه به دست آورد. مناطق کم‌دهانه قدیمی‌تر هستند (زیرا مدت زمان بیشتری برای جمع‌آوری دهانه‌ها فرصت داشته‌اند)، و مناطق پردهانه جوان‌تر (یا مناطقی که سطح آن‌ها به‌روزرسانی شده است).

تعیین توالی رویدادها

نکته حیاتی در مطالعه عطارد این است که رورانده‌ها (شواهد انقباض) بسیاری از دهانه‌هایی را که باید از نظر زمانی قدیمی‌تر باشند، قطع می‌کنند. این پدیده دو نتیجه مهم دارد:

انقباض پس از بمباردمان سنگین: بخش عمده انقباض سیارات و تشکیل رورانده‌ها، پس از دوره اولیه «بمباردمان سنگین متأخر» (LHB) که حدود 3.8 تا 4 میلیارد سال پیش پایان یافت، رخ داده است.
انقباض مداوم: از آنجایی که برخی رورانده‌ها دهانه‌هایی را قطع می‌کنند که بسیار جوان هستند (بر اساس مقایسه با مریخ و ماه)، این نشان می‌دهد که انقباض یک فرآیند متوقف‌شده نیست، بلکه در دوره‌های زمانی مختلف، با شدت‌های متفاوت، ادامه داشته است.

این تحلیل‌ها نشان دادند که برخلاف تصور اولیه که کل انقباض در چند صد میلیون سال اول رخ داده، فرآیند کوچک‌شدن به طور قابل توجهی طولانی‌تر و پیچیده‌تر از آن چیزی است که مدل‌های اولیه پیش‌بینی می‌کردند.

8. مروری بر برآوردهای قدیمی (۱ تا ۷ کیلومتر) و دلیل اختلاف آن‌ها

در تحلیل‌های اولیه مبتنی بر تصاویر فضاپیمای مارینر ۱۰ و مدل‌های ساده انقباض حرارتی، تخمین‌هایی از میزان کوچک‌شدن شعاع عطارد ارائه شد. این تخمین‌ها معمولاً در بازه 1 تا 7 کیلومتر قرار داشتند.

مدل‌های ابتدایی و مفروضات

برآوردهای اولیه بر اساس مدل‌های ساده‌شده‌ای بنا شده بودند که فرض می‌کردند:

انقباض فقط یک‌بار رخ داده: فرض می‌شد که سرد شدن اصلی و انقباض حجمی در چند صد میلیون سال اول پس از تشکیل سیاره به وقوع پیوسته است.
توزیع یکنواخت گسل‌ها: این مدل‌ها فرض می‌کردند که رورانده‌ها به طور یکنواخت در سراسر سیاره توزیع شده‌اند و همه آن‌ها با یک نرخ خاص ایجاد شده‌اند.

با وجود استفاده از داده‌های محدود مارینر ۱۰، این مدل‌ها توانستند نشان دهند که عطارد حداقل چند کیلومتر کوچک شده است. اما این ارقام اختلاف زیادی داشتند، زیرا:

پوشش محدود: مارینر ۱۰ فقط نیمی از سیاره را تصویربرداری کرده بود.
تأثیر فرآیندهای دیگر: دانشمندان در ابتدا نمی‌توانستند به طور کامل اثرات فرسایش ناشی از برخوردهای میکرومتئوریتی یا بازآرایی‌های ناشی از کشند خورشیدی را از انقباض حرارتی متمایز کنند.
ابهام در مقیاس‌بندی: اندازه‌گیری دقیق طول گسل‌ها بر روی یک سطح کروی با وضوح محدود، کار دشواری بود.

به دلیل این عدم قطعیت‌ها، نیاز به نقشه‌برداری دقیق‌تر و روش‌های آماری پیشرفته‌تر احساس می‌شد تا میزان واقعی تکامل حرارتی سیارات در عطارد مشخص شود.

9. روش‌های متفاوت اندازه‌گیری انقباض سیارات سنگی

اندازه‌گیری انقباض در سیارات سنگی یک چالش چندوجهی است که نیاز به ترکیبی از نقشه‌برداری دقیق توپوگرافی و مدل‌سازی داخلی دارد.

روش توپوگرافی لیزری (اندازه‌گیری ارتفاع)

دقیق‌ترین روش برای تعیین تغییر شعاع، اندازه‌گیری مستقیم تغییر ارتفاع سطحی با استفاده از آلتیمتر لیزری نصب شده بر روی مدارگردها است. در مورد عطارد، این کار توسط ماموریت مسنجر (MESSENGER) انجام شد.

آلتیمتر لیزری با ارسال پالس‌های لیزری و اندازه‌گیری زمان بازگشت، نقشه‌های توپوگرافی بسیار دقیقی از سطح سیاره تهیه می‌کند. با مقایسه این داده‌های ارتفاعی با مدل‌های هندسی کروی ایده‌آل، می‌توان ناهنجاری‌های سطحی ناشی از فشردگی یا انبساط را اندازه‌گیری کرد.

روش تحلیل گسل‌ها و شیب‌ها

این روش بر اندازه‌گیری هندسه عوارض شکستگی تمرکز دارد. برای یک رورانده با ضخامت مشخص پوسته که بر اثر انقباض ایجاد شده، می‌توان با استفاده از روابط تئوری گسل‌های رانشی، میزان لغزش افقی (انقباض در آن ناحیه) را محاسبه کرد.

[ \text{انقباض شعاعی} (R) = \text{مقدار لغزش گسل} (D) \times \frac{\text{ضخامت پوسته} (T)}{\text{فاصله افقی گسل}} ]

این روش نیازمند دانستن دقیق پارامترهایی مانند ضخامت پوسته و زاویه گسل است که اغلب به صورت فرضی یا بر اساس مدل‌های زمین‌شناختی کلی تعریف می‌شوند.

روش مدل‌سازی حرارتی هسته

این روش به طور غیرمستقیم انقباض را تخمین می‌زند. دانشمندان با مدل‌سازی چگونگی از دست دادن گرما توسط هسته و گوشته عطارد در طول 4.5 میلیارد سال، میزان انقباض ناشی از کاهش حجم هسته و انتقال آن به پوسته را پیش‌بینی می‌کنند. این مدل‌ها باید با داده‌های سطحی (گسل‌ها) سازگار باشند.

10. پژوهش جدید: تغییر رویکرد از بررسی تک‌گسل‌ها به تحلیل آماری کلان

پژوهش‌های مدرن در مورد کوچک‌شدن عطارد از محدودیت‌های نقشه‌برداری نیمه ناقص مارینر ۱۰ فاصله گرفته و با استفاده از داده‌های کامل‌تر مسنجر (MESSENGER)، رویکرد خود را تغییر دادند.

فراتر از مشاهده محلی

پیش از این، تمرکز اصلی بر روی نقشه‌برداری و اندازه‌گیری ویژگی‌های هندسی چند ده رورانده مجزا بود. اما این رویکرد نمی‌توانست تصویری کامل از توزیع تنش در کل سیاره ارائه دهد.

پژوهش‌های جدید، مانند مطالعات منتشر شده در سال‌های اخیر (مفروض برای سال 2025)، از تحلیل آماری کلان (Macro-Statistical Analysis) استفاده کردند. این روش شامل دسته‌بندی هزاران رورانده شناسایی شده در سطح عطارد و تحلیل آماری توزیع اندازه‌ها، جهت‌گیری‌ها و تراکم آن‌ها است.

اهمیت پوشش کامل

ماموریت مسنجر توانست تقریباً 99 درصد سطح عطارد را با وضوح بالا نقشه‌برداری کند. این پوشش تقریباً کامل، به محققان اجازه داد تا:

تشخیص بایاس جغرافیایی: مشخص کنند که آیا رورانده‌ها در مناطق خاصی متمرکز شده‌اند یا در سراسر سیاره توزیع یکنواختی دارند.
استفاده از بهترین داده‌ها: با دسترسی به داده‌های دقیق توپوگرافی مسنجر، بتوانند پارامترهای ورودی برای فرمول‌های انقباض را با دقت بسیار بالاتری جایگزین کنند.

این تغییر پارادایم از اندازه‌گیری محلی به تحلیل سیاره‌ای جامع، کلید دستیابی به برآوردهای دقیق‌تر در مورد انقباض سیارات بود.

11. استفاده از بزرگ‌ترین گسل به‌عنوان مرجع مقیاس‌دهی

یکی از مهم‌ترین پیشرفت‌ها در تعیین مقیاس دقیق کوچک‌شدن عطارد، شناسایی و استفاده از بزرگ‌ترین ساختار فشاری سیاره به عنوان یک مرجع استاندارد بود.

گودال کالوریس و اثرات حاشیه‌ای

اگرچه دهانه بزرگ کالوریس (Caloris Basin) خود یک ناحیه برخورد است، اما تنش‌های فشاری ناشی از انقباض سراسری سیاره، باعث ایجاد حلقه‌هایی از رورانده‌ها و کوه‌های فشاری در اطراف این دهانه شده است.

“بزرگ‌ترین رورانده” به عنوان مقیاس‌دهنده

در تحلیل‌های جدید، محققان بر روی رورانده‌هایی متمرکز شدند که بیشترین جابجایی عمودی و افقی را نشان می‌دادند. یکی از این عوارض، که در نزدیکی مناطق استوایی مشاهده شد، یک سیستم گسلی بسیار طویل بود که به وضوح نشان‌دهنده یک رویداد فشاری بزرگ بود که در آن پوسته بیشترین فاصله را طی کرده است.

با استفاده از مدل‌های دقیق توپوگرافی مسنجر، محققان توانستند میزان جابجایی عمودی (ارتفاع پلکان) این رورانده‌ها را با دقت زیر 100 متر اندازه‌گیری کنند. در مدل‌های انقباض، زاویه شیب گسل‌ها (که معمولاً حدود 45 تا 60 درجه در نظر گرفته می‌شود) نقشی تعیین‌کننده دارد. با استفاده از این رورانده‌های بزرگ به عنوان “مقیاس‌سنج”، محققان توانستند پارامترهای مدل داخلی خود را کالیبره کنند تا با این شواهد سطحی مطابقت داشته باشند.

این رویکرد کالیبراسیون، خطاها را به شدت کاهش داد و امکان محاسبه دقیق‌تری از کل میزان جابجایی شعاعی را فراهم آورد.

12. توضیح ساده اما دقیق روش محاسبه تغییر حجم و شعاع عطارد

محاسبه نهایی کوچک‌شدن عطارد نیازمند تبدیل داده‌های اندازه‌گیری شده سطحی (مانند طول گسل‌ها و جابجایی‌ها) به تغییرات کلی در شعاع و حجم سیاره است.

گام اول: محاسبه انقباض پوسته در هر ناحیه

برای هر رورانده اندازه‌گیری شده، میزان انقباضی که در آن نقطه خاص رخ داده (یعنی میزان لغزش افقی پوسته) محاسبه می‌شود. این محاسبه بر اساس تئوری الاستیک شکست پوسته‌های کروی تحت فشار انجام می‌شود.

اگر $\Delta L$ میزان لغزش گسل اندازه‌گیری شده و $\theta$ زاویه گسل با سطح افق باشد، میزان انقباض افقی $(\delta_h)$ که در آن ناحیه رخ داده است، محاسبه می‌شود:
[ \delta_h = \frac{\Delta L}{\cos(\alpha)} ] که $\alpha$ زاویه گسل نسبت به افق است. این فرآیند برای هزاران نقطه در سراسر سیاره تکرار می‌شود.

گام دوم: محاسبه تغییر شعاع (R)

کل انقباض سیاره‌ای به شعاع آن مرتبط است. اگر سیاره به طور کامل یک پوسته نازک روی یک هسته مایع داشته باشد، می‌توان فرض کرد که تغییرات متوسط در تمام نقاط سطح، نشان‌دهنده تغییر در شعاع کلی سیاره است.

بر اساس مدل‌های حرارتی، یک کاهش در شعاع سیاره‌ای به میزان $R$ باعث می‌شود که پوسته تحت فشار قرار گیرد و منجر به ایجاد رورانده‌هایی با جابجایی عمودی $h$ شود. از آنجا که بسیاری از این رورانده‌ها از نوع رانشی هستند، میزان انقباض کلی $(\Delta R)$ را می‌توان از طریق میانگین‌گیری از جابجایی‌های اندازه‌گیری شده $(\bar{D})$، با در نظر گرفتن ضخامت گوشته $(T_{mantle})$ و زاویه شیب $(i)$ محاسبه کرد:

[ \Delta R = \frac{\bar{D}}{1 – \frac{1}{\tan(i)}} ]

این فرمول‌ها، با استفاده از داده‌های هندسی دقیق مسنجر، اجازه دادند تا اثرات محلی (مانند فرونشست ناشی از وزن دهانه‌ها) از اثر انقباض جهانی تفکیک شوند.

گام سوم: ارتباط با تغییر حجم

تغییر حجم $(V)$ یک کره با شعاع $(R)$ از طریق فرمول ( V = \frac{4}{3} \pi R^3 ) محاسبه می‌شود. اگر شعاع سیاره به میزان $\Delta R$ کاهش یابد، تغییر حجم $(\Delta V)$ تعیین می‌شود. این تغییر حجم باید با میزان سرد شدن و کاهش حجم هسته و گوشته در طول عمر سیاره مطابقت داشته باشد.

13. نتایج کلیدی پژوهش: بازه ۲٫۷ تا ۵٫۶ کیلومتر انقباض شعاعی

پس از اعمال روش‌های آماری پیشرفته و کالیبراسیون دقیق با استفاده از داده‌های توپوگرافی مسنجر، نتایج نهایی حاکی از آن بود که کوچک‌شدن عطارد بسیار بیشتر از آنچه در ابتدا تخمین زده می‌شد، اما همچنان در یک بازه مشخص، رخ داده است.

بازه انقباض شعاعی

پژوهش‌های اخیر به طور قاطع نشان دادند که شعاع عطارد از زمان تشکیل اولیه آن، به میزان قابل توجهی کاهش یافته است. بر اساس تحلیل فراوانی و اندازه رورانده‌ها و اعمال مدل‌های زمین‌فیزیکی به‌روز، محققان دو برآورد اصلی ارائه کردند:

برآورد محافظه‌کارانه (حداقل انقباض): حدود 2.7 کیلومتر. این برآورد بر اساس مواردی است که تنها گسل‌های آشکار و قطع‌کننده دهانه‌های بزرگ مورد توجه قرار گرفته‌اند.
برآورد حداکثر انقباض: تا 5.6 کیلومتر. این مقدار بزرگ‌تر، زمانی به دست می‌آید که مدل‌های حرارتی پیشرفته‌تر برای در نظر گرفتن کاهش حجم هسته در طول زمان‌های طولانی‌تر اعمال شوند و همچنین گسل‌های کوچک‌تر و ضعیف‌تر نیز در محاسبات لحاظ شوند.

این بازه نشان‌دهنده یک تحول بزرگ در درک ما از انقباض سیارات است. حتی حداقل برآورد (2.7 کیلومتر) نیز نشان می‌دهد که حجم سیاره کاهش قابل توجهی داشته است.

پیامد اندازه‌گیری

اگر میانگین 4 کیلومتر انقباض شعاعی را در نظر بگیریم، این امر به معنای کاهش تقریبی 1 تا 2 درصد از شعاع اولیه سیاره است. این تغییر در مقیاس سیاره‌ای عظیم است و نشان‌دهنده یک نیروی درونی بسیار قوی است که بر زمین‌شناسی عطارد حاکم بوده است.

14. ارتباط نتایج با مدل‌های تکامل حرارتی سیاره‌ای

نتایج جدید مبنی بر کوچک‌شدن عطارد تا 5.6 کیلومتر، یک فشار جدی بر مدل‌های استاندارد تکامل حرارتی سیارات وارد کرده است.

نیاز به گرمای اولیه بیشتر

مدل‌های پیشین معمولاً فرض می‌کردند که عطارد، به دلیل نزدیکی به خورشید، سریعاً سرد شده و بخش قابل توجهی از گرمای اولیه خود را در میلیارد سال اول از دست داده است. اما برای ایجاد انقباضی به بزرگی 5.6 کیلومتر، هسته و گوشته سیاره باید برای مدت زمان طولانی‌تری گرم می‌ماندند و سپس منقبض می‌شدند.

فرضیه هسته نیمه‌مایع

این یافته‌ها دلالت بر این دارند که:

گرمای نهفته بیشتر: عطارد احتمالاً در زمان تشکیل، مقدار بیشتری گرمای درونی (به دلیل فرآیندهای رادیواکتیو یا گرمای ناشی از برخورد اولیه) نسبت به آنچه قبلاً تصور می‌شد، حفظ کرده است.
کاهش نرخ انتقال گرما: مکانیسم‌های انتقال حرارت در گوشته عطارد باید کندتر از پیش‌بینی‌ها بوده باشند. این امر می‌تواند به دلیل کمبود مایعات فرار در گوشته یا حضور یک لایه واسط خاص باشد که از انتقال کارآمد گرما به سمت پوسته جلوگیری کرده است.
تکامل طولانی‌تر: بخش عمده انقباض به جای وقوع در 500 میلیون سال اول، در طول 2 تا 3 میلیارد سال اول تاریخ سیاره رخ داده است. این بدان معناست که عطارد برای مدت طولانی‌تری “فعال” بوده است.

این نتایج، محققان را وادار می‌کند تا مدل‌های خود را بازنگری کنند و مکانیزم‌هایی برای حفظ گرمای سیاره‌ای در فاصله‌های نزدیک به خورشید توسعه دهند.

15. پیامدهای این کشف برای درک گذشته عطارد

درک میزان و زمان‌بندی کوچک‌شدن عطارد پیامدهای گسترده‌ای برای بازسازی تاریخ این سیاره دارد.

زمین‌شناسی پویا

این کشف نشان می‌دهد که عطارد، برخلاف تصور اولیه که یک جرم زمین‌شناسی مرده و غیرفعال است (شبیه به ماه)، یک تاریخ زمین‌شناسی پویا را تجربه کرده است. رورانده‌های عظیم ده‌ها کیلومتر ضخامت پوسته را جابجا کرده‌اند؛ فرآیندی که نیازمند انرژی و تنش‌های قابل توجهی است.

هسته و میدان مغناطیسی

از آنجایی که انقباض شدید به معنای کاهش حجم هسته فلزی است، این یافته‌ها تأثیر مستقیمی بر درک ما از میدان مغناطیسی عطارد دارند. برای تولید میدان مغناطیسی فعال، هسته سیاره باید به اندازه کافی بزرگ و چگال باشد و در حالت مایع باقی بماند تا دینام (تولیدکننده میدان) را فعال نگه دارد. انقباض هسته باعث می‌شود که مواد هسته فشرده‌تر شده و فرآیند تبلور آن کندتر صورت گیرد. این امر می‌تواند توضیح دهد که چرا عطارد دارای یک میدان مغناطیسی جهانی (هرچند ضعیف) است، در حالی که مریخ از آن محروم است.

مقایسه با زمین و مریخ

این یافته‌ها شکاف میان زمین، مریخ و عطارد را در زمینه انقباض سیارات پر می‌کند. زمین با داشتن صفحات متحرک، تنش‌های فشاری را به صورت موضعی و متمرکز (مانند مناطق فرورانش) آزاد می‌کند. مریخ کوچک‌تر است و انقباض آن در مقیاس‌های کوچک‌تر و زمان‌های متفاوت رخ داده است. عطارد با انقباض سراسری و جهانی خود، نمونه افراطی یک سیاره سنگی کوچک است که تحت تأثیر گرمای خورشیدی و سرد شدن داخلی قرار گرفته است.

16. آیا عطارد هنوز در حال کوچک‌شدن است؟

یکی از مهم‌ترین سؤالات باقی‌مانده این است که آیا فرآیند کوچک‌شدن عطارد متوقف شده است یا خیر.

شواهد برای فعالیت جاری

همانطور که در بخش 7 اشاره شد، برخی از رورانده‌های عطارد دهانه‌های برخوردی بسیار جوانی را قطع می‌کنند. بر اساس نرخ برخورد در منظومه شمسی، این دهانه‌ها می‌توانند تنها چند صد میلیون سال عمر داشته باشند.

از آنجایی که رورانده‌ها پس از دهانه‌ها ایجاد شده‌اند، این امر دلالت بر این دارد که در دوره‌های زمانی نسبتاً اخیر، فشارهای تکتونیکی ناشی از انقباض، هنوز فعال بوده‌اند. این بدان معناست که:

هسته و گوشته سیاره هنوز در حال سرد شدن هستند، هرچند با سرعتی بسیار کمتر از گذشته.
سطح سیاره به قدری خشن نیست که رورانده‌های جوان نتوانند به راحتی بر روی آن‌ها ظاهر شوند.

مقایسه با زمین

برخلاف زمین که صفحات فعال، شکل‌دهی مداوم پوسته را تضمین می‌کنند، در عطارد، هرگونه تغییر شکل تنها نتیجه تنش‌های داخلی است. به دلیل جرم کم و سرمایش سریع‌تر، انتظار می‌رود نرخ انقباض کنونی بسیار ناچیز باشد، شاید در حد چند میلی‌متر در میلیون سال.

با این حال، وجود عوارض جوان و کم‌تخریب‌شده که با مکانیسم انقباض مطابقت دارند، قویاً نشان می‌دهد که عطارد از نظر زمین‌شناسی کاملاً مرده نیست و انقباض سیارات هنوز یک فرآیند در حال اجرا است، هرچند بسیار آهسته.

17. مقایسه عطارد با ماه، مریخ و سایر اجرام سنگی

بررسی کوچک‌شدن عطارد در بستر سایر اجرام سنگی منظومه شمسی، اهمیت این پدیده را برجسته می‌سازد.

ماه: تنها انقباض سطحی

ماه، که جرم بسیار کمتری نسبت به عطارد دارد، مدت‌هاست که از نظر حرارتی منجمد شده است. ماه نیز دارای رورانده‌هایی است که نشان‌دهنده انقباض حرارتی هستند، اما این انقباضات بسیار کم بوده و تقریباً تمام آن‌ها در اوایل تاریخ ماه (بیش از 3 میلیارد سال پیش) متوقف شده‌اند. سطح ماه عمدتاً تحت تأثیر برخوردها قرار گرفته و فاقد فعالیت‌های تکتونیکی در عصر حاضر است.

مریخ: توازن بین تکتونیک و انقباض

مریخ دارای شواهدی از فعالیت‌های آتشفشانی عظیم (مانند کوه المپوس) است که نشان‌دهنده حفظ گرمای درونی برای مدت طولانی‌تری نسبت به عطارد بود. مریخ نیز دارای گسل‌هایی است که نتیجه انقباض هستند، اما این گسل‌ها در مقایسه با رورانده‌های عطارد، کمتر سراسری به نظر می‌رسند. مدل‌ها نشان می‌دهند که مریخ به دلیل اندازه بزرگ‌تر، گرمای خود را کندتر از دست داده و تکتونیک آن بیشتر تحت تأثیر فرآیندهای آتشفشانی و فشارهای ساختاری بزرگ (مانند گودال‌های برخوردی عظیم) بوده است.

نتیجه‌گیری مقایسه‌ای

عطارد نمونه‌ای است که نشان می‌دهد چگونه اندازه (نسبت سطح به حجم) و نزدیکی به خورشید بر تکامل حرارتی سیارات حاکم است. اندازه کوچک‌تر باعث سرد شدن سریع‌تر پوسته شده و منجر به یک رویداد انقباضی شدید اما زودتر در تاریخ سیاره شده است، در حالی که هسته بزرگ آن اجازه داده تا برای مدت طولانی‌تری گرم بماند و فرآیند انقباض را تا عصر حاضر ادامه دهد.

18. کاربرد این روش برای مطالعه سیارات و قمرهای دیگر

دستاورد اصلی در رمزگشایی راز کوچک‌شدن عطارد، توسعه یک روش تحلیلی قوی است که اکنون می‌تواند برای سایر اجرام منظومه شمسی نیز به کار رود.

مطالعه قمرهای یخی و سنگی

این رویکرد تحلیلی (ترکیب نقشه‌برداری دقیق توپوگرافی با مدل‌سازی شکستگی پوسته‌های یخ‌زده یا سنگی) برای مطالعه قمرهای بزرگ منظومه شمسی بسیار مفید است. به عنوان مثال، اروپا (قمر مشتری) و تیتان (قمر زحل) دارای پوسته یخی ضخیمی هستند که تحت تنش‌های کششی و فشاری قرار دارند.

تراکم یخ: تحلیل گسل‌های فشاری روی اروپا می‌تواند نشان دهد که آیا این قمر در اثر نیروهای کشندی مشتری، یا در اثر سرد شدن داخلی و انقباض حجم یخ، شکل گرفته است.
مریخ بازبینی شده: داده‌های دقیق مسنجر عطارد به محققان اجازه می‌دهد تا با دقت بیشتری مدل‌های انقباضی را برای مریخ اعمال کنند تا تأثیر نسبی کوچک‌شدن عطارد را از سایر فرآیندهای زمین‌شناسی آن جدا سازند.

این روش، به عنوان یک ابزار استاندارد برای ارزیابی فعالیت‌های زمین‌شناسی گذشته و حال سیارات و قمرها، اعتبار یافته است.

19. نقش ماموریت‌های آینده (مانند بپی‌کلمبو) در تکمیل این تصویر

اگرچه ماموریت مسنجر (MESSENGER) انقلابی در درک ما از کوچک‌شدن عطارد ایجاد کرد، اما همچنان پرسش‌هایی باقی مانده‌اند که تنها ماموریت‌های آینده می‌توانند به آن‌ها پاسخ دهند.

ماموریت بپی‌کلمبو (BepiColombo)

ماموریت مشترک آژانس فضایی اروپا (ESA) و سازمان فضایی ژاپن (JAXA)، با دو مدارگرد (Mercury Planetary Orbiter و Mercury Magnetospheric Orbiter)، قرار است در سال‌های آتی وارد مدار عطارد شود. این ماموریت بر کاوش عمیق‌تر فیزیک داخلی و ترکیب شیمیایی سیاره تمرکز دارد.

نقش بپی‌کلمبو در تکمیل تصویر انقباض شامل موارد زیر است:

نقشه‌برداری مغناطیسی پیشرفته: اندازه‌گیری‌های دقیق میدان مغناطیسی در اطراف سیاره، به ویژه در نیمکره‌هایی که توسط مسنجر به خوبی پوشش داده نشدند، می‌تواند اطلاعات جدیدی در مورد دینام هسته و میزان انقباض محفظه مایع داخلی ارائه دهد.
ترکیب شیمیایی پوسته: طیف‌سنج‌های پیشرفته می‌توانند درصد مواد فرار و رادیواکتیو در گوشته را تعیین کنند. این داده‌ها برای کالیبره کردن مدل‌های تکامل حرارتی سیارات حیاتی هستند؛ زیرا میزان مواد رادیواکتیو (تولیدکننده گرما) مستقیماً بر میزان انقباض در طول زمان تأثیر می‌گذارد.
تصویربرداری سه‌بعدی دقیق‌تر: با گذر از ارتفاعات پایین‌تر، بپی‌کلمبو می‌تواند نقشه‌های توپوگرافی با وضوح بسیار بالاتر، به‌خصوص در مناطق قطبی، تهیه کند که برای اندازه‌گیری دقیق‌تر گسل‌های کوچک و جوان ضروری است.

هدف نهایی این است که مشخص شود آیا بازه 2.7 تا 5.6 کیلومتر انقباض نهایی است یا انقباض به سمت پایین‌ترین برآورد متمایل می‌شود.

20. جمع‌بندی علمی و آینده‌پژوهی

راز کوچک‌شدن عطارد دیگر یک فرضیه نیست؛ بلکه یک واقعیت زمین‌شناسی است که با شواهد محکم سطحی تأیید شده است. یافته‌های کلیدی مبنی بر کوچک‌شدن عطارد تا 2.7 تا 5.6 کیلومتر شعاعی، نشان‌دهنده یک سیاره پویاست که فرآیندهای حرارتی داخلی آن بر شکل‌دهی سطحش حاکم بوده‌اند.

تکامل حرارتی سیارات در منظومه شمسی یک طیف پیوسته است و عطارد در انتهای طیف سرد شدن سریع قرار دارد. انقباض جهانی این سیاره کوچک، که منجر به ایجاد هزاران کیلومتر رورانده شده است، به ما یادآوری می‌کند که حتی نزدیک‌ترین و کوچک‌ترین همسایگان خورشیدی نیز تاریخچه‌ای پرآشوب داشته‌اند.

آینده‌پژوهی در این زمینه بر دو محور اصلی متمرکز خواهد بود:

نهایی‌سازی مقیاس: استفاده از داده‌های بپی‌کلمبو برای تعیین دقیق‌ترین مقدار انقباض و درک این موضوع که آیا این فرآیند در حال حاضر متوقف شده است.
تکامل هسته: فهم این موضوع که چگونه وجود هسته بزرگ، فرآیند سرد شدن و انقباض را در این سیاره منحصربه‌فرد کند کرده است.

در نهایت، عطارد با چروکیدگی‌های سطحی خود، مانند یک دفترچه خاطرات باستانی عمل می‌کند که داستان سرد شدن و کوچک شدن یک جهان را به زبان زمین‌شناسی روایت می‌کند و برای درک سرنوشت سیارات سنگی دیگر، درسی حیاتی ارائه می‌دهد.

سؤالات متداول (FAQ) درباره کوچک‌شدن عطارد

1. عطارد چیست و چرا در مرکز توجه قرار دارد؟
عطارد کوچک‌ترین سیاره منظومه شمسی است که به دلیل نزدیکی به خورشید و شرایط افراطی دمایی، یک آزمایشگاه طبیعی برای مطالعه تکامل حرارتی سیارات سنگی محسوب می‌شود.

2. پدیده کوچک‌شدن عطارد به چه معناست؟
این پدیده به کاهش فیزیکی شعاع سیاره در طول تاریخ خود اشاره دارد که ناشی از سرد شدن و انقباض هسته و گوشته داخلی آن است.

3. چه شواهدی برای کوچک‌شدن عطارد وجود دارد؟
شواهد اصلی شامل هزاران گسل‌های رورانده (Lobate Scarps) است که بر روی سطح آن مشاهده شده‌اند؛ این گسل‌ها ناشی از فشردگی پوسته سیاره هستند.

4. فضاپیمای مارینر ۱۰ چه نقشی در این کشف داشت؟
مارینر ۱۰ نخستین فضاپیمایی بود که تصاویری از این گسل‌ها (رورانده‌ها) را ارسال کرد و نخستین نشانه‌های زمین‌شناختی مبنی بر کوچک‌شدن عطارد را آشکار ساخت.

5. رورانده‌ها چگونه شکل می‌گیرند؟
رورانده‌ها دیواره‌های پلکانی هستند که زمانی که پوسته سیاره به دلیل کاهش حجم داخلی منقبض می‌شود، تحت تنش فشاری شکست خورده و یک بخش بر روی بخش دیگر لغزیده است.

6. آیا انقباض عطارد فقط یک فرآیند اولیه بوده است؟
خیر. از آنجایی که برخی رورانده‌ها دهانه‌های برخوردی جوان را قطع می‌کنند، این نشان می‌دهد که انقباض سیارات یک فرآیند ادامه‌دار بوده است، اگرچه نرخ آن در دوره‌های مختلف تغییر کرده است.

7. انقباض حرارتی سیارات چگونه رخ می‌دهد؟
انقباض حرارتی زمانی اتفاق می‌افتد که یک سیاره سرد می‌شود؛ مواد درونی منقبض شده و پوسته سنگی برای مطابقت با حجم جدید دچار شکستگی و چین و چروک می‌شود.

8. چرا انقباض در عطارد شدیدتر از ماه یا مریخ بوده است؟
اندازه کوچک‌تر عطارد باعث شده است که نرخ از دست دادن گرما نسبت به جرم آن بیشتر باشد، و نزدیکی به خورشید باعث دمای اولیه بسیار بالاتری شده است که منجر به انقباض بیشتر پس از سرد شدن شده است.

9. برآوردهای نهایی دانشمندان از میزان کوچک‌شدن شعاع عطارد چقدر است؟
آخرین پژوهش‌ها بازه‌ای بین 2.7 تا 5.6 کیلومتر برای کاهش شعاع عطارد از زمان تشکیل تخمین می‌زنند.

10. روش اصلی برای اندازه‌گیری دقیق انقباض چیست؟
استفاده از داده‌های توپوگرافی بسیار دقیق آلتیمتر لیزری ماموریت مسنجر برای اندازه‌گیری ارتفاع و طول دقیق رورانده‌ها و سپس اعمال مدل‌های شکستگی پوسته‌ای است.

11. نقش دهانه‌های برخوردی در این تحلیل چیست؟
دهانه‌ها به عنوان نقاط مرجع زمانی عمل می‌کنند. رورانده‌هایی که دهانه‌ها را قطع می‌کنند، جوان‌تر از آن دهانه‌ها هستند و این توالی برای تعیین زمان‌بندی انقباض ضروری است.

12. آیا عطارد هنوز در حال کوچک شدن است؟
شواهد نشان می‌دهند که فرآیند کوچک‌شدن در حال حاضر بسیار آهسته ادامه دارد، زیرا رورانده‌های نسبتاً جوانی یافت شده‌اند که نشان‌دهنده فعالیت‌های تکتونیکی اخیر هستند.

13. کدام ماموریت فضایی اطلاعات جامع‌تری از عطارد ارائه داده است؟
ماموریت مسنجر (MESSENGER) ناسا، که تقریباً 99 درصد سطح سیاره را نقشه‌برداری کرد، منبع اصلی داده‌های دقیق برای مطالعات اخیر کوچک‌شدن عطارد بوده است.

14. ماموریت بپی‌کلمبو چه کمکی به این پژوهش خواهد کرد؟
بپی‌کلمبو با نقشه‌برداری مغناطیسی و تعیین دقیق ترکیب شیمیایی پوسته، به کالیبره کردن مدل‌های تکامل حرارتی سیارات و تعیین مقدار دقیق انقباض کمک خواهد کرد.

15. آیا انقباض جهانی فقط در عطارد رخ داده است؟
خیر. ماه نیز دارای رورانده است، اما انقباض آن بسیار کمتر بوده و زودتر متوقف شده است. مریخ نیز نشانه‌هایی دارد، اما تکتونیک آن پیچیده‌تر است.

16. تحلیل آماری کلان چه تفاوتی با روش‌های قدیمی دارد؟
روش‌های قدیمی بر اندازه‌گیری تک‌گسل‌ها تمرکز داشتند، اما تحلیل آماری کلان هزاران رورانده را به صورت همزمان بررسی می‌کند تا میانگین جهانی تنش اعمال شده را به دست آورد.

17. آیا کاهش شعاع 5.6 کیلومتری تأثیر قابل توجهی بر حجم کل عطارد دارد؟
بله. حتی کاهش اندک شعاع در یک کره بزرگ، به معنای کاهش قابل توجه در حجم کلی سیاره و هسته آن است که باید با فرضیات مربوط به سرد شدن هسته سازگار باشد.

18. چه ارتباطی بین انقباض و میدان مغناطیسی عطارد وجود دارد؟
انقباض هسته فلزی باعث فشرده شدن مواد شده و به حفظ حالت مایع و ایجاد جریان‌های همرفتی مورد نیاز برای حفظ دینام مغناطیسی سیاره کمک می‌کند.

19. چرا مطالعه انقباض سیارات برای اخترشناسی مهم است؟
مطالعه انقباض سیارات سنگی مانند عطارد، به ما درک بهتری از نحوه توزیع و حفظ گرما در مراحل اولیه شکل‌گیری منظومه شمسی و همچنین سرنوشت زمین‌های سنگی کوچک‌تر می‌دهد.

20. کدام کلیدواژه‌ها برای جستجوی این موضوع در سال 2025 مناسب هستند؟
کلیدواژه‌های اصلی شامل: عطارد، کوچک‌شدن عطارد، انقباض سیارات، گسل‌های رورانده، تکامل حرارتی سیارات و فضاپیمای مارینر ۱۰ می‌باشند.

ورود / ثبت نام