فوهة بركانية مظللة بشكل دائم

الفوهة المظللة بشكل دائم ، أو المنطقة المظللة بشكل دائم ، هي منخفض على جرم سماوي في النظام الشمسي ، يقع داخله نقطة مظلمة دائمًا. [ 1 ] [ 2 ] اعتبارًا من عام 2019، تم تحديد 324 منطقة مظللة بشكل دائم على سطح القمر. [ 3 ] وتوجد مناطق مماثلة أيضًا على عطارد [ 4 ] وسيريس . [ 5 ]
موقع

يجب أن تقع هذه الفوهة عند خط عرض مرتفع (بالقرب من أحد القطبين ) وأن تكون على جرم سماوي ذي ميل محوري ضئيل للغاية . يبلغ ميل محور القمر حوالي 1.5 درجة، وعطارد 0.03 درجة، [ 6 ] وسيريس حوالي 4 درجات. [ 7 ] على سطح القمر، يمكن أن توجد ظلال دائمة عند خطوط عرض منخفضة تصل إلى 58 درجة؛ ويوجد ما يقرب من 50 منطقة مظللة بشكل دائم في نطاق خطوط العرض من 58 إلى 65 درجة لكلا نصفي الكرة القمرية. [ 8 ] تبلغ المساحة الإجمالية للمناطق القمرية المظللة بشكل دائم حوالي 31 ألف كيلومتر مربع ؛ وأكثر من نصفها يقع في نصف الكرة الجنوبي. [ 9 ]
الظروف داخل الفوهات
قد تكون الفوهات المظلمة الدائمة مفيدة لاستكشاف الفضاء واستعماره ، إذ إنها تحتفظ بمصادر جليد الماء [ 10 ] التي يمكن تحويلها إلى ماء صالح للشرب، وأكسجين للتنفس، ووقود للصواريخ. [ 11 ] تُظهر العديد من هذه الفوهات مؤشرات على وجود جليد الماء في باطنها، بما في ذلك فوهتا روزديستفنسكي [ 12 ] وكابوس [ 13 ] على سطح القمر، وفوهة جولينج على سيريس. [ 14 ] كما يمكن أن تُحتبس مواد متطايرة أخرى إلى جانب الماء في هذه الفوهات، مثل الزئبق . [ 15 ] بالإضافة إلى ذلك، عثرت مهمة LCROSS على الفضة والذهب الخام في الفوهات المظللة بشكل دائم على سطح القمر، والتي يُحتمل أنها نُقلت إلى هناك بواسطة النقل الكهروستاتيكي للغبار، وبعض الأدلة غير الحاسمة على وجود البلاتين . وقُدِّرت وفرة الذهب في تربة هذه الفوهات بنسبة 0.52% استنادًا إلى بيانات LCROSS ، بينما بلغت وفرة الزئبق 0.39%. لوحظت وفرة الزئبق العالية هذه كخطر صحي محتمل للمياه المتدفقة من الفوهات المظللة بشكل دائم. [ 16 ] وقد تحتوي الفوهات أيضًا على تركيزات عالية بشكل غير عادي من الهيليوم-3 . [ 17 ]

تتميز المناطق المظللة بشكل دائم بدرجة حرارة سطحية مستقرة. فعلى سطح القمر، تتراوح درجة الحرارة حول 50 كلفن أو أقل (-223.2 درجة مئوية؛ -369.7 درجة فهرنهايت) . [ 18 ] وتشير تقديرات أخرى إلى أن درجة الحرارة تتراوح بين 25 و70 كلفن (-248.2 إلى -203.2 درجة مئوية؛ -414.7 إلى -333.7 درجة فهرنهايت) . [ 19 ] وتجعل درجات الحرارة المنخفضة هذه المناطق مواقع مثالية لتلسكوبات الأشعة تحت الحمراء المستقبلية. [ 20 ] [ 11 ] وللمقارنة: تبلغ درجة غليان النيتروجين عند الضغط الجوي 77.09 كلفن (-196.06 درجة مئوية؛ -320.91 درجة فهرنهايت) .
تُظهر المحاكاة الحاسوبية أن العواصف الشمسية القوية قادرة على شحن التربة في المناطق المظللة بشكل دائم بالقرب من قطبي القمر، وقد تُنتج شراراتٍ قادرة على تبخير التربة وإذابتها. [ 21 ] [ 22 ] وتواجه هذه المناطق تحديات فريدة أخرى: بيئات مظلمة تُعيق قدرة المركبات الجوالة على إدراك محيطها، وتربة متجمدة يصعب التحرك عليها، وانقطاعات في الاتصالات. [ 23 ]
في بعض الحالات، تقع قمم من الضوء الدائم في مكان قريب، مما قد يكون مفيدًا لتوليد الطاقة الشمسية. على سبيل المثال، هناك قمتان بالقرب من فوهة شاكلتون تُضاءان معًا لمدة 94% تقريبًا من السنة القمرية. [ 24 ]
استخدام
تشير دراسة جدوى اقتصادية إلى أن استخراج المواد الدافعة من الفوهات يمكن أن يصبح مشروعًا تجاريًا مربحًا . [ 25 ]
الحماية الكوكبية
في عام 2020، صنّفت وكالة ناسا المناطق المظللة بشكل دائم على سطح القمر ضمن فئة "المواقع الحساسة" لتجنب تلوثها. [ 26 ] ولدى معهد SETI عقدٌ لإدارة تدابير الحماية الكوكبية لصالح ناسا. [ 27 ]
قائمة
فيما يلي قائمة غير مكتملة لهذه الفوهات:
القمر:
- شاكلتون
- صانع الأحذية
- إرلانجر [ 18 ]
- سيلفستر [ 19 ]
- كابيوس [ 28 ]
- Rozhdestvenskiy [ 28 ]
- مالابيرت [ 11 ]
- مارستون [ 29 ]
الزئبق:
بعثات بحثية
ماضي
في عام 2009، أرسل مسبار LCROSS جسماً اصطدامياً إلى فوهة كابيوس، مما أدى إلى اكتشاف وجود الماء في المواد المقذوفة. [ 13 ]
في عام 2012، وجد مشروع رسم خرائط خط لايمان ألفا على متن مركبة استطلاع القمر المدارية التابعة لناسا أن المناطق المظللة بشكل دائم لها سطح مسامي مسحوقي، مما يشير إلى وجود جليد مائي. [ 37 ]
في عام 2018، أكد تحليل نتائج جهاز رسم خرائط المعادن القمرية وجود رواسب جليد الماء في الفوهات والشقوق المظللة بشكل دائم، مع وفرة أكبر بالقرب من القطب الجنوبي. [ 10 ]
في عام 2022، أُطلق القمر الصناعي "لونار فلاشلايت" كحمولة ثانوية لمهمة " هاكوتو-آر" الأولى . [ 38 ] [ 39 ] فشلت مهمة القمر الصناعي المكعب في الوصول إلى مدار حول القمر عندما سدّت الحطام خطوط الوقود لمحركات الدفع الخاصة بالمركبة الفضائية. [ 40 ]
في عام 2025، هبطت مركبة الهبوط القمرية نوفا-سي ضمن مهمة IM-2 القمرية، التي نفذتها شركة إنتويتيف ماشينز لصالح برنامج CLPS التابع لناسا . [ 41 ] [ 42 ] حملت المركبة طائرة مسيرة تُدعى غريس ، [ 43 ] مزودة بمطياف نيوتروني لاستكشاف المنطقة المظللة بشكل دائم من فوهة مارستون القريبة. [ 44 ] [ 45 ] هبطت المركبة على جانبها، ولم تتمكن الطائرة المسيرة من الانتشار. [ 46 ]
حاضِر
تم بناء كاميرا تُسمى ShadowCam قادرة على التقاط صور عالية الدقة للمناطق المظللة بشكل دائم. وهي أداة تابعة لوكالة ناسا، وتُحمل على متن المركبة المدارية القمرية الكورية باثفايندر (KPLO) منذ عام 2022. [ 19 ]
مخطط له
تتضمن مهمة المرصد القمري الدولي المقترحة الهبوط بالقرب من فوهة مالابيرت. [ 47 ]
ستستخدم مهمة مونريكر المقترحة من قبل وكالة الفضاء الأوروبية، في حال الموافقة عليها، جهاز ليدار لاستكشاف ورسم خرائط المناطق المظللة بشكل دائم على سطح القمر. [ 48 ]
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ "مركبة استطلاع القمر المدارية: المناطق المظللة بشكل دائم على سطح القمر" (ملف PDF) . lunar.gsfc.nasa.gov . الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 25 أغسطس 2014. تم الاطلاع عليه بتاريخ 5 ديسمبر 2022 .
- ↑ "GMS: المناطق المظللة بشكل دائم على سطح القمر" . 6 مارس 2013.
- ↑ "المناطق المظللة بشكل دائم | كاميرا مركبة استطلاع القمر المدارية" . lroc.im-ldi.com .
- ↑ "مناطق مظللة بشكل دائم، ساطعة في الرادار على كوكب عطارد" .
- 1 2 شورغوفر، نوربرت؛ مازاريكو، إروان؛ بلاتز، توماس؛ بروسكر، فرانك؛ شرودر، ستيفان إي.؛ ريموند، كارول أ.؛ راسل، كريستوفر ت. (2016). "المناطق المظللة بشكل دائم على الكوكب القزم سيريس" . رسائل البحوث الجيوفيزيائية . 43 (13): 6783-6789 . Bibcode : 2016GeoRL..43.6783S . doi : 10.1002/2016GL069368 .
- ↑ "صحائف حقائق الكواكب" . nssdc.gsfc.nasa.gov . مؤرشف من الأصل بتاريخ 4 مارس 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 يوليو 2021 .
- ↑ شورغوفر، ن.؛ مازاريكو، إ.؛ بلاتز، ت.؛ بروسكر، ف.؛ شرودر، س. إ.؛ ريموند، ك. أ.؛ راسل، س. ت. (6 يوليو 2016). "المناطق المظللة بشكل دائم على الكوكب القزم سيريس" . رسائل البحوث الجيوفيزيائية . 43 (13): 6783-6789 . Bibcode : 2016GeoRL..43.6783S . doi : 10.1002/2016GL069368 .
- ↑ بوسّي، د.ب.ج.؛ كاهيل، ج.ت.س.؛ ماكغفرن، ج.أ.؛ سبوديس، ب.د. (1 سبتمبر 2012). "فهرس عالمي للمناطق القمرية المظللة بشكل دائم" ( ملف PDF) . ملخصات EPSC . 7. Bibcode : 2012epsc.conf..756B . تاريخ الاسترجاع: 5 ديسمبر 2022 .
- ↑ كروفورد، إيان (2015). "الموارد القمرية: مراجعة". التقدم في الجغرافيا الفيزيائية . 39 (2): 137-167 . arXiv : 1410.6865 . Bibcode : 2015PrPhG..39..137C . doi : 10.1177/0309133314567585 . S2CID 54904229 .
- 1 2 "تأكيد وجود جليد مائي على سطح القمر لأول مرة!" . Space.com . 21 أغسطس 2018.
- ١ ٢ ٣ "جبل القمر يُنظر إليه كعقار مميز" . www.space.com . مؤرشف من الأصل بتاريخ ١٣ فبراير ٢٠٠٦. تم الاطلاع عليه بتاريخ ١٢ يناير ٢٠٢٢ .
- ↑ ميتشل، جولي (2017)، دراسات حول البيئات الحاملة للماء على سطح القمر والمريخ ، Bibcode : 2017PhDT.......229M
- ١ ٢ "مهمة LCROSS تعثر على الماء - أخبار الكواكب | جمعية الكواكب" . www.planetary.org . مؤرشف من الأصل بتاريخ ٢٢ يناير ٢٠١٠. تم الاطلاع عليه بتاريخ ١٢ يناير ٢٠٢٢ .
- ↑ "كشفت مركبة ناسا داون عن تغييرات حديثة في سطح سيريس" . 14 مارس 2018. مؤرشف من الأصل في 19 فبراير 2021. تم الاطلاع عليه في 18 أغسطس 2020 .
- ↑ ريد الابن، جورج و. (1999). "لا تشرب الماء" . علم النيازك والكواكب . 34 (5): 809-811 . Bibcode : 1999M & PS...34..809R . doi : 10.1111/j.1945-5100.1999.tb01394.x .
- ↑ بلاتس، وارن جيه؛ بوشيه، ديل؛ غلادستون، جي. راندال (12 ديسمبر 2013). "التنقيب عن المعادن الأصلية في فوهات القطب القمري". الندوة السابعة حول استخدام موارد الفضاء . doi : 10.2514/6.2014-0338 . ISBN 978-1-62410-315-5.
- ↑ كوكس، إف إتش (2010). " الهيليوم -3 في الأسطح القطبية القمرية المظللة بشكل دائم". إيكاروس . 206 (2): 778-779 . Bibcode : 2010Icar..206..778C . doi : 10.1016/j.icarus.2009.12.032 .
- 1 2 "ظلام أبدي قرب القطب الشمالي" . lroc.im-ldi.com .
- 1 2 3 "إلقاء الضوء على المناطق المظللة بشكل دائم | كاميرا المركبة المدارية للاستطلاع القمري" .
- ↑ "تلسكوبات المرايا السائلة على سطح القمر | مديرية البعثات العلمية" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 23 مارس 2011. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 أغسطس 2020 .
- ↑ " العواصف الشمسية قد تُشعل تربة عند قطبي القمر | مستكشف العلوم" . www.thescienceexplorer.com
- ↑ جوردان، أ.ب.؛ ستوبس، ت.ج.؛ ويلسون، ج.ك.؛ شوادرون، ن.أ.؛ سبنس، هـ.إ.؛ جويس، س.ج. (2014). "الشحن العازل العميق للتربة القمرية داخل المناطق المظللة بشكل دائم على سطح القمر" . مجلة البحوث الجيوفيزيائية: الكواكب . 119 (8): 1806-1821 . Bibcode : 2014JGRE..119.1806J . doi : 10.1002/2014JE004648 . S2CID 53533526 .
- ↑ "التجوال في المناطق المظللة بشكل دائم للأجرام السماوية" . 4 ديسمبر 2014. مؤرشف من الأصل في 1 مايو 2023. تم الاطلاع عليه في 8 أغسطس 2020 .
- ↑ Bussey DBJ، McGovern JA، Spudis PD، Neish CD، Noda H.، Ishihara Y.، Sørensen S.-A. (2010). “ظروف الإضاءة للقطب الجنوبي للقمر مستمدة من تضاريس كاجويا”. ايكاروس . 208 (2): 558– 564. بيب كود : 2010Icar..208..558B . دوى : 10.1016/j.icarus.2010.03.028 .
{{cite journal}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط ) - ↑ ساورز، جورج ف.؛ دراير، كريستوفر ب. (2019). "استخراج الجليد في المناطق القمرية المظللة بشكل دائم" . الفضاء الجديد . 7 (4): 235-244 . Bibcode : 2019NewSp...7..235S . doi : 10.1089/space.2019.0002 . S2CID 210245597 .
- ↑ «وكالة ناسا تصدر توجيهات جديدة لحماية القمر والمريخ من جراثيم الأرض | بزنس إنسايدر الهند» . www.businessinsider.in . مؤرشف من الأصل بتاريخ 14 أغسطس 2020.
- ↑ "وكالة ناسا تمنح معهد SETI عقدًا لدعم الحماية الكوكبية - ناسا" .
- 1 2 سانين، أب؛ ميتروفانوف، IG. ليتفاك، مل . مالاخوف، أ. بوينتون، فيرجينيا الغربية؛ الذقن، G.؛ دروج، G.؛ إيفانز، إل جي؛ غارفين، J.؛ جولوفين، DV. هارشمان، ك. ماكلاناهان، TP؛ موكروسوف، MI؛ مازاريكو، إي. ميليخ، ج.؛ نيومان، ج.؛ ساغديف، ر.؛ سميث، DE؛ ستار، أردي؛ زوبر، MT (2012). “اختبار المناطق القمرية المظللة بشكل دائم للجليد المائي: نتائج LEND من LRO”. مجلة البحوث الجيوفيزيائية: الكواكب . 117 : غير متوفر. بيب كود : 2012JGRE..117.0H26S . دوى : 10.1029/2011JE003971 . hdl : 2060/20140005994 . S2CID 130773165 .
- ↑ ديفيد، ليونارد (14 يونيو 2024). "جليد القمر في عصر أرتميس: ما لا نعرفه حتى الآن" .
- ↑ LJ Harcke وآخرون (2001). "التصوير الراداري للقطبين الشمالي والجنوبي لعطارد عند طول موجي 3.5 سم" (ملف PDF) . ورشة عمل حول عطارد: البيئة الفضائية، السطح، والداخل (1097): 36. Bibcode : 2001mses.conf...36H .
- ↑ جيه كيه هارمون وآخرون (1994). "رسم خرائط الرادار للشذوذات القطبية لعطارد". مجلة نيتشر . 369 (6477): 213-215 . Bibcode : 1994Natur.369..213H . doi : 10.1038/369213a0 . S2CID 4320356 .
- ↑ "جليد على عطارد" . ناسا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 أغسطس 2016 .
- ↑ "ناسا - الظلام الأبدي لفوهة بترونيوس" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 29 يوليو 2020. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 نوفمبر 2019 .
- ↑ أدلة جديدة على وجود جليد مائي سطحي في مصائد باردة صغيرة الحجم وفي ثلاث فوهات كبيرة في منطقة القطب الشمالي لعطارد، من مقياس الارتفاع الليزري لعطارد، بقلم : أرييل ن. دويتش، وغريغوري أ. نيومان، وجيمس و. هيد . ١٤ سبتمبر ٢٠١٧. رسائل البحوث الجيوفيزيائية ، المجلد ٤٤، العدد ١٨. doi.org/10.1002/2017GL074723
- ↑ "فوهات قطبية مظللة بشكل دائم" . وكالة ناسا/مختبر الفيزياء التطبيقية بجامعة جونز هوبكنز/مؤسسة كارنيجي في واشنطن/المركز الوطني لعلم الفلك والغلاف الأيوني، مرصد أريسيبو. ١٥ نوفمبر ٢٠١٢. مؤرشف من الأصل في ٣٠ نوفمبر ٢٠١٢. تم الاطلاع عليه في ٢٠ يوليو ٢٠٢١ .
- ↑ "ظل فوهة جولينج" . مختبر الدفع النفاث .
- ↑ "ظلال القمر تخفي ترابًا "رقيقًا" وجليدًا مائيًا" . Space.com . 19 يناير 2012.
- ↑ "وكالة ناسا تدرس كيفية استخراج الماء من القمر" . Space.com . 9 أكتوبر 2014.
- ↑ "من غير المرجح أن يطير صاروخ SLS الكبير التابع لناسا قبل أواخر عام 2021 على الأقل" . 17 يوليو 2019.
- ↑ "انسداد خطوط الوقود أدى إلى فشل مهمة ناسا للقمر المكعب" 9 أغسطس 2023.
- ↑ ديفيد، ليونارد (12 سبتمبر 2024). "مركبة تريل بليزر القمرية المخصصة لكشف الجليد وصاروخ IM-2 على وشك الانطلاق في يناير 2025" . سبيس نيوز . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 سبتمبر 2024 .
- ↑ «من المقرر إطلاق مركبة الهبوط أثينا التابعة لشركة إنتويتيف ماشينز في موعد لا يتجاوز أواخر فبراير» . موقع intestinalmachines.com . 7 يناير 2025.
- ↑ "IM-2" . موقع intestinalmachines.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 27-02-2025 .
- ↑ ديفيد، ليونارد (14 يونيو 2024). "جليد القمر في عصر أرتميس: ما زلنا نجهله" . spacenews.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 يونيو 2024 .
- ↑ "وكالة ناسا وشركة إنتويتيف ماشينز تعلنان عن موقع هبوط جهاز الحفر القمري" . nasa.gov . 3 نوفمبر 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 يونيو 2024 .
تتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، وهو متاح للعموم . - ↑ «هبطت أثينا في فوهة مظلمة حيث بلغت درجة الحرارة -280 درجة فهرنهايت - آرس تكنيكا» . arstechnica.com . تاريخ الاطلاع: 25 أغسطس 2025 .
- ↑ "المرصد القمري الدولي سيقدم منظورًا جديدًا في الفيزياء الفلكية" . 12 أغسطس 2017.
- ↑ "إنشاء خريطة ارتفاعات للقمر باستخدام تقنية الليدار" . www.geoweeknews.com . تاريخ الاسترجاع: 11 سبتمبر 2025 .
روابط خارجية
- أطلس المناطق المظللة بشكل دائم
- ظلام أبدي قرب القطب الشمالي
- الظلام الأبدي لفوهة بترونيوس، مؤرشف بتاريخ 29 يوليو 2020 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine).
- أوكالاهان، جوناثان (28 أبريل 2022). "أسرار الظلال الدائمة للقمر تتكشف" . مجلة كوانتا .
- ديناميكيات النظام الشمسي
- معالم سطح القمر
- فوهات ناتجة عن اصطدام
