ليجيا ماري

بحيرة ليجيا ماري ( Ligeia Mare ) هي بحيرة تقع في المنطقة القطبية الشمالية لكوكب تيتان ، أكبر أقمار كوكب زحل . وهي ثاني أكبر مسطح مائي سائل على سطح تيتان بعد بحيرة كراكن ماري (Kraken Mare) . [ 3 ^{] وهي أكبر} من بحيرة سوبيريور على الأرض، وتتكون في معظمها من غاز الميثان السائل. كما أنها ثالث أكبر بحيرة في النظام الشمسي ، وتحتوي على مكونات غير معروفة ولكنها أقل من النيتروجين والإيثان المذابين، بالإضافة إلى مركبات عضوية أخرى. ^{[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]} تقع البحيرة عند خط عرض 78° شمالاً وخط طول 249° غرباً، وقد تم تصويرها بالكامل بواسطة ^{المركبة الفضائية} كاسيني (Cassini ⁾ . يبلغ طولها حوالي 420 كيلومترًا (260 ميلًا) وعرضها 350 كيلومترًا (217 ميلًا)، وتبلغ مساحتها السطحية حوالي 126,000 كيلومتر ^مربع ، ويبلغ طول شاطئها أكثر من 2,000 كيلومتر (1,240 ميلًا). ^{[ 7 ]} قد تكون البحيرة متصلة هيدرولوجيًا ببحيرة كراكن ماري الأكبر. ^{[ 8 ]} سُميت البحيرة على اسم ليجيا ، إحدى حوريات البحر في الأساطير اليونانية. ^{[ 3 ]}       

ميزة متطورة في ليجيا ماري

تتميز بحيرة ليجيا ماري بنوعين رئيسيين من السواحل: "المسننة" و"المنخفضة". ^{[ 7 ]} تتميز الأولى بتضاريس وعرة متآكلة، بينما تتميز الثانية بتضاريس منخفضة أكثر نعومة ووجود قنوات أكثر عددًا وأطول. تسود التضاريس المسننة على الجانبين الشرقي والجنوبي من البحيرة، بينما تسود التضاريس المنخفضة على الجانبين الغربي والشمالي. ^{[ 7 ]} باستثناء المنطقة الجنوبية الشرقية حيث تمتد التضاريس الوعرة إلى الساحل، تميل التضاريس المسننة إلى الانفصال عن خط الشاطئ بواسطة مصطبة أكثر انخفاضًا. يحتوي الساحل على العديد من الخلجان التي تبدو وكأنها مصبات أنهار غارقة ( رياس )، وعلى عكس بحيرة أونتاريو لاكوس، لا توجد رواسب دلتاوية ظاهرة ، مما قد يكون دليلًا على ارتفاع مستوى سطح البحر مؤخرًا. في الأجزاء الشمالية الشرقية والشمالية الغربية من البحيرة، وعلى امتداد ربع خط الشاطئ تقريبًا، توجد مناطق واسعة يقل عمقها عن 5 أمتار، وهو عمق ضحل بما يكفي لاختراق رادار التصوير إلى القاع. ^{[ 7 ]} تشير قياسات الرادار التي أجرتها مركبة كاسيني عام 2013 إلى أن أجزاءً من البحيرة يصل عمقها إلى 170 مترًا، مما يعني أن السائل يجب أن يكون ميثانًا نقيًا للغاية، نظرًا لقدرة إشارة الرادار على اختراقه. ^{[ 9 ]} يبدو سطح البحيرة أملسًا للغاية على شاشة الرادار؛ فهو مسطح في حدود بضعة ملليمترات، مما يشير إلى رياح سطحية خفيفة للغاية. ^{[ 4 ]}

يبلغ متوسط ​​العمق حوالي 50 متراً، بينما من المحتمل أن يتجاوز أقصى عمق 200 متر. ومن المرجح أن يكون الحجم الإجمالي أكبر من 7000 كيلومتر ^مكعب . ^{[ 6 ]}

لا تزال أسباب نقاء تركيب الميثان في بحر ليجيا غير واضحة تمامًا. فقبل أن تُظهر الدراسات خلاف ذلك، كان يُفترض أن الإيثان هو المكون الرئيسي لبحار تيتان، حيث يُنتج في طبقات الغلاف الجوي العليا لتيتان من خلال التفاعل التالي:

2 CH ₄ → H ₂ + C ₂ H ₆

يُعدّ نقص الإيثان مسألةً مفتوحةً تنتظر المزيد من البحث. تشمل النظريات هجرته إلى القشرة البحرية تحت سطح البحر، أو ربما إلى بحر كراكن، الذي لم تُدرس تركيبته بشكلٍ كافٍ حتى الآن. في الحالة الأخيرة، سيكون الهيدروكربون السائل الفقير بالإيثان مُكافئًا للمياه العذبة الأرضية (يتكون هطول الأمطار على تيتان بشكلٍ رئيسي من الميثان). ^{[ 6 ]}

إضافةً إلى الإيثان، يُنتج غلاف تيتان الجوي مجموعةً واسعةً من المركبات الكيميائية الضوئية الأكثر تعقيدًا، مثل النتريلات والبنزين . ويُعتقد أن هذه المركبات تترسب وتتدفق إلى بحار تيتان. وتشير بيانات الرادار إلى أن قاع بحر ليجيا ماري مُغطى على الأرجح بطبقة سميكة من هذه المركبات العضوية. ^{[ 10 ] [ 11 ]}

تشير قراءات درجة الحرارة من شاطئ بحيرة ليجيا ماري إلى أنها مسامية ومشبعة للغاية بالهيدروكربونات. وقد ظلت شواطئ ليجيا ماري وغيرها من البحيرات والبحار القطبية الشمالية مستقرة خلال فترة رصد مركبة كاسيني ، على عكس بحيرة أونتاريو لاكوس القطبية الجنوبية، حيث شهدت تراجعًا ملحوظًا في خط الشاطئ. ^{[ 12 ]} ومع ذلك، فقد رُصدت ظواهر عابرة، من بينها منطقة تبلغ مساحتها 260 كيلومترًا مربعًا أطلق عليها علماء كاسيني اسم "الجزيرة السحرية" . ظهرت منطقة "الجزيرة السحرية" في عام 2014 فقط، وقد تكون أمواجًا أو فقاعات أو جليدًا تحت سطحي يرتفع إلى السطح مع ارتفاع درجة حرارة البحيرة خلال فصل الربيع، أو ربما مادة شبيهة بالطمي عالقة في بحر الهيدروكربونات السائل. ^{[ 13 ]}

مستكشف بحر تيتان ( TiME) هو مركبة هبوط على سطح بحيرة، طُرحت فكرتها عام 2009 للهبوط على سطح البحيرة ثم الانجراف فيها. ^{[ 14 ]} تم اختيارها لدراسة تصميم المرحلة الأولى (المرحلة أ) عام 2011 كمهمة مرشحة لفرصة برنامج ناسا الاستكشافي الثاني عشر ، ^{[ 15 ]} ولكن لم يتم اختيارها للرحلة. ^{[ 16 ]}

كانت مركبة استكشاف أخذ العينات في الموقع لبحيرة تيتان ( TALISE) عبارة عن دراسة تصميم مفاهيمية لمهمة هبوط إسبانية كان من المتوقع أن تهبط في الماء وتتنقل عبر بحر ليجيا ماري. ^{[ 17 ]}

في عام 2015، منح برنامج المفاهيم المتقدمة المبتكرة التابع لناسا (NIAC) منحة المرحلة الثانية ^{[ 18 ]} لدراسة تصميم غواصة لاستكشاف بحار تيتان. ^{[ 19 ]}

• 
  خريطة ليجيا ماري من إعداد رسام خرائط هاوٍ
• 
  مقارنة حجم ليجيا ماري بحجم بحيرة سوبيريور على الأرض
• 
  نهر فيد فلومينا ، ^{[ 20 ]} نهر يزيد  طوله عن 400 كيلومتر ويصب في ليجيا ماري
• 
  قام جهاز رسم خرائط الرادار تيتان التابع لمركبة كاسيني الفضائية بإنتاج قياسات باثيمترية لبحر ليجيا ماري على سطح تيتان

• خريطة مُعَلَّمة للأجسام السائلة في منطقة القطب الشمالي لتيتان