عطارد؛ کوچک‌ترین و شگفت‌انگیزترین سیاره منظومه شمسی

علیرضا بیات اظهارکرد: سیاره عطارد که در زبان لاتین با نام Mercury شناخته می‌شود، نزدیک‌ترین سیاره به خورشید و کوچک‌ترین سیاره در منظومه شمسی است. این سیاره با ویژگی‌های منحصر بفرد خود همواره مورد توجه دانشمندان و پژوهشگران بوده است.

وی افزود: عطارد قطری در حدود ۴۸۸۰ کیلومتر دارد که تقریباً ۳۸ درصد قطر زمین محسوب می‌شود. جرم این سیاره نیز تنها ۵.۵ درصد از جرم زمین است. عطارد در مداری بیضوی و نامنظم به دور خورشید می‌چرخد و فاصله میانگین آن از خورشید حدود ۵۷.۹ میلیون کیلومتر (معادل ۰.۳۹ واحد نجومی) است. دوره گردش مداری عطارد یا همان یک سال عطاردی معادل ۸۸ روز زمینی است، درحالی‌که یک شبانه‌روز کامل آن حدود ۵۹ روز زمینی به طول می‌انجامد.

کارشناس نجوم با بیان اینکه یکی از ویژگی‌های بارز عطارد، تفاوت شدید دما در سطح آن است، ادامه داد: به دلیل نداشتن جو ضخیم، دمای سطح عطارد در طول روز تا ۴۳۰ درجه سانتی‌گراد افزایش می‌یابد، در حالی که در شب‌ها به منفی ۱۸۰ درجه سانتی‌گراد کاهش می‌یابد. جو عطارد بسیار نازک و ضعیف و شامل گازهایی مانند اکسیژن، سدیم، هیدروژن و هلیوم می‌شود. این جو نازک قادر به حفظ گرما نیست که همین امر موجب نوسانات دمایی شدید می‌شود.

بیات ضمن اشاره به اینکه سطح عطارد به دلیل نداشتن جو پایدار، در معرض برخورد شهاب‌سنگ‌ها و تغییرات شدید دمایی قرار دارد، بیان کرد: این سیاره از نظر زمین‌شناسی به سه بخش اصلی تقسیم می‌شود: دشت‌های صاف، دهانه‌های برخوردی و دره‌ها و چین‌خوردگی‌ها. دشت‌های صاف مناطقی هموار هستند که احتمالاً ناشی از فعالیت‌های آتشفشانی قدیمی‌اند. عطارد دارای دهانه‌های بزرگی مانند حوزه کالریس است که قطر آن به ۱۵۵۰ کیلومتر می‌رسد. شواهد نشان می‌دهد که دره‌ها و چین‌خوردگی‌های سطح عطارد پس از شکل‌گیری آن، به دلیل انقباض هسته ایجاد شده‌اند. ترکیبات سطحی عطارد شامل سیلیکات‌های آهن‌دار بسیار کم‌مانند پلاژیوکلاز و پیروکسن است.

وی افزود: عطارد یکی از متراکم‌ترین سیارات سنگی در منظومه شمسی است. ساختار داخلی آن شامل یک هسته بزرگ آهنی است که حدود ۸۵ درصد از قطر سیاره را تشکیل می‌دهد. این هسته که احتمالاً بخش‌هایی از آن هنوز مذاب است، توسط گوشته‌ای به ضخامت ۵۰۰ تا ۷۰۰ کیلومتر پوشانده شده است. ضخامت پوسته عطارد نیز بین ۱۰۰ تا ۳۰۰ کیلومتر تخمین زده می‌شود. یکی از فرضیه‌های مطرح درباره هسته بزرگ عطارد این است که در گذشته، این سیاره دارای گوشته‌ای ضخیم‌تر بوده، اما بر اثر برخوردهای بزرگ، بخش زیادی از آن از بین رفته است.

کارشناس نجوم ادامه داد: میدان مغناطیسی عطارد بسیار ضعیف است و تنها یک درصد قدرت میدان مغناطیسی زمین را دارد. این میدان مغناطیسی که منشأ آن در هسته آهنی عطارد است، تحت تأثیر بادهای خورشیدی قرار دارد. این بادها باعث القای جریان‌های الکتریکی قوی در سطح این سیاره می‌شوند.

بیات گفت: تاکنون چندین مأموریت فضایی به مطالعه عطارد پرداخته‌اند. فضاپیمای مارینر ۱۰ نخستین کاوشگری بود که در سال‌های ۱۹۷۴ و ۱۹۷۵ از عطارد عبور کرد و تصاویری اولیه از سطح آن ارسال نمود. پس از آن، فضاپیمای مسنجر (MESSENGER) در سال ۲۰۰۴ پرتاب شد و تا سال ۲۰۱۵ به بررسی دقیق ترکیب سطح، میدان مغناطیسی و جغرافیای عطارد پرداخت. این مأموریت شواهدی از وجود یخ آب در دهانه‌های قطبی این سیاره ارائه داد، همچنین فضاپیمای بپی‌کولومبو (BepiColombo) که در سال ۲۰۱۸ توسط آژانس فضایی اروپا (ESA) و آژانس فضایی ژاپن (JAXA) پرتاب شد، در سال ۲۰۲۵ وارد مدار عطارد خواهد شد و به بررسی دقیق ساختار داخلی و میدان مغناطیسی آن خواهد پرداخت.

کارشناس نجوم با بیان اینکه مطالعه عطارد نقش مهمی در درک شکل‌گیری سیارات سنگی ایفا می‌کند، اضافه کرد: به‌عنوان یکی از نمونه‌های سیارات اولیه منظومه شمسی، این سیاره سرنخ‌های مهمی درباره تکامل زمین و سایر سیارات ارائه می‌دهد. بررسی اثرات میدان مغناطیسی ضعیف آن نیز می‌تواند به درک چگونگی ایجاد و تکامل دیناموهای سیاره‌ای کمک کند. علاوه بر این، تأثیرات خورشیدی بر عطارد به‌عنوان مدلی برای بررسی تأثیرات بادهای خورشیدی بر سیارات بدون جو مورد استفاده قرار می‌گیرد.

وی اظهار کرد: عطارد با وجود اندازه کوچک و مدار خاص خود، یکی از شگفت‌انگیزترین سیارات منظومه شمسی محسوب می‌شود. وجود هسته‌ای بزرگ، میدان مغناطیسی ضعیف، سطحی پر از دهانه‌های برخوردی و تغییرات شدید دمایی این سیاره را به یکی از مهم‌ترین اهداف پژوهشی در علوم سیاره‌ای تبدیل کرده است. مأموریت‌های آینده احتمالاً اطلاعات بیشتری درباره منشا و تکامل این سیاره ارائه خواهند کرد.