Uachdar Mhearcair ann an Sgrùdaidhean Reul-eòlais
’S e Mearcair a’ phlanaid as fhaisge air a’ Ghrèin agus aon de na nithean as dùbhlanaiche a sgrùdadh ann an reul-eòlas. Tha cho faisg ’s a tha e air a’ Ghrèin ga dhèanamh duilich a choimhead bhon Talamh, oir bidh e gu tric air a bhogadh ann an deàrrsadh na Grèine agus chan fhaicear e ach aig amannan sònraichte - mar as trice aig briseadh an latha no aig beul na h-oidhche. Ach, a dh’ aindeoin nan crìochan sin, tha fiosrachadh cudromach aig Mearcair mu eachdraidh thràth Siostam na Grèine. Tha an uachdar làn chràitearan, na lochdan mòra, agus na pàtrain geòlais sònraichte aige ga dhèanamh na obair-lann nàdarra airson tuigse fhaighinn air na pròiseasan a bhios a’ cruthachadh planaidean creagach.
Feartan coitcheann uachdar Mhearcair
Air a’ chiad sealladh, thathas tric a’ dèanamh coimeas eadar uachdar Mhearcair agus uachdar na Gealaich. Tha crataran bho bhuaidhean meteoroide agus asteroid anns an dà chuid, agus tha àilean glè thana aca. Ach, chan eil na rudan sin ach uachdarach. Tha mion-sgrùdadh air geòlas a’ phlanaid a’ moladh gu bheil eachdraidh a-staigh eadar-dhealaichte aig Mhearcair, a’ gabhail a-steach mean-fhàs teirmeach is teictonach mòran nas dràmaiche. Tha trast-thomhas Mhearcair mu 4.880 km - nas motha na a’ Ghealaich, ach nas lugha na Mars. A dh’ aindeoin a mheud beag, tha cridhe iarainn glè mhòr aig Mhearcair, a thathas a’ smaoineachadh a tha a’ dèanamh suas a’ mhòr-chuid den tomhas-lìonaidh aige. Tha an fhìrinn seo a’ toirt buaidh air a ghrabhataidh, a raon magnetach, agus mu dheireadh daineamaigs an uachdair aige.
Tha uachdar Mhearcair a’ taisbeanadh measgachadh de raointean mòra, basain buaidh mhòra, crataran beaga is mòra, agus structaran teictonach ann an cruth sgarfaichean lobate. Tha na feartan seo a’ toirt seachad clàr fada den eadar-obrachadh eadar buaidhean bhon taobh a-muigh agus mean-fhàs a-staigh a’ phlanaid.
Craitearan buaidh agus basain mhòra
’S e cratairean buaidh na feartan as follaisiche air Mhearcair. Leis nach eil cha mhòr àile sam bith air a’ phlanaid, chan eil cuirp nèamhaidh a’ tighinn a-steach do orbit Mhearcair a’ losgadh suas mar mheatairean air an Talamh. Mar thoradh air an sin, tha uachdar Mhearcair a’ cumail lorgan bhuaidhean airson billeanan de bhliadhnaichean. Tha na cratairean sin a’ dol bho chracairean sìmplidh cumadh bobhla gu cratairean iom-fhillte le mullaichean meadhanach, ballachan sreathach, agus pàtrain ejecta farsaing.
Is e aon structar ainmeil Basan Caloris, aon de na basain buaidh as motha ann an Siostam na Grèine, le trast-thomhas de mu 1.500 km. Chaidh Caloris a chruthachadh le buaidh nì mhòir aig àm a’ bhomaidh tràth. Bha a’ bhuaidh cho cumhachdach is gun do chruthaich e pàtran de sgàinidhean, beanntan fàinne, agus raointean làbha a lìon pàirt den basan nas fhaide air adhart. Gu inntinneach, air taobh eile Caloris tha sgìre de “thìr neònach” no talamh neònach làn chnocan mì-rianail. Thathas a’ smaoineachadh gur ann mar thoradh air tonnan clisgeadh bho bhuaidh Caloris a sgaoil tro thaobh a-staigh a’ phlanaid agus a chuir fòcas air an taobh antipodal, a’ dèanamh cron air an rùsg an sin.
Ann an sgrùdadh reul-eòlas agus geòlas planaid, bidh crataran agus beinn-uisge mar Caloris nan "comharran-ama." Mar as motha de chrataran ann an roinn, ’s ann as sine a bhios an uachdar. Le bhith a’ dèanamh coimeas eadar dùmhlachd chrataran ann an diofar raointean, faodaidh luchd-saidheans linntean geòlais Mhearcair a mhapadh ann an teirmean coimeasach.
Machair bholcànach agus eachdraidh laibhe
Eu-coltach ris a’ Ghealaich, far an do thachair a’ mhòr-chuid den bholcànachas aice tràth, tha fianais air bholcànachas mòr air Mearcair, agus is dòcha gun do mhair e nas fhaide na bha dùil roimhe. Thathas den bheachd gun deach raointean rèidh Mhearcair a chruthachadh bho shruthan làbha basaltach a lìon basain buaidh no a chòmhdaich raointean mòra.
Nochd misean MESSENGER aig NASA, a bha ann an cuairteachadh Mhearcair bho 2011–2015, beachdan ùra air bholcànachas na planaid. Nochd dàta “maonaichean rèidh” a bha coltach ri maria na gealaich, ach le co-dhèanamh ceimigeach sònraichte do Mhearcair. Chomharraich cuid de raointean gu robh beantan bholcànach ann a dh’ fhaodadh a bhith nan stòr stuth pyroclastic - tasgaidhean bho spreadhaidhean spreadhaidh. Tha lorg nan tasgaidhean pyroclastic seo cudromach oir tha e a’ moladh gu bheil gas anns a’ magma, a’ toirt taic don t-suidheachadh gun robh barrachd eileamaidean luaineach ann an taobh a-staigh Mhearcair uaireigin na bha dùil roimhe.
Teictonaig: loidhnichean-fàillidh agus crìonadh planaid
Is e aon de na feartan as sònraichte air uachdar Mhearcair na sgarfaichean lobate iomadach aige, creagan fada, lùbte air an cruthachadh le lochtan-tarraing. Tha na structaran seo a’ nochdadh gu bheil Mhearcair a’ dol tro chrìonadh cruinneil - tha a’ phlanaid “a’ crìonadh.” Bidh crìonadh a’ tachairt nuair a bhios taobh a-staigh a’ phlanaid a’ fuarachadh, a’ lughdachadh a meud agus a’ crìonadh a rùsg, a’ cruthachadh filltean agus lochtan mòra.
Tha cuid de sgeirean lobate a’ sìneadh ceudan cilemeatairean agus faodaidh iad àirdean nas àirde na aon chilemeatair a ruighinn. Tha seo a’ toirt fianais làidir gu robh mean-fhàs teirmeach Mhearcair gu math gnìomhach san àm a dh’ fhalbh. A thaobh reul-eòlais, tha an iongantas seo cudromach oir tha e a’ sealltainn mar as urrainn do phlanaidean creagach deformachadh mar thoradh air fuarachadh a-staigh, agus tha e cuideachd a’ toirt seachad coimeas airson tuigse fhaighinn air teictonaig air a’ Ghealach, Mars agus an Talamh.
“Tollan” agus dìomhaireachd bleith luaineach
Nochd MESSENGER cuideachd feartan sònraichte ris an canar slocan: lagan eu-domhainn, neo-riaghailteach, gu tric cruinnichte còmhla le oirean soilleir. Lorgar slocan gu tric taobh a-staigh chraicearan no timcheall air oirean is ballachan chraicearan. Tha luchd-saidheans an amharas gu bheil slocan a’ cruthachadh mar thoradh air call stuth luaineach bhon uachdar - seòrsa de “falmhachadh” no fo-shruthadh eileamaidean sònraichte mar thoradh air nochdadh do theas na grèine agus àrainneachd an fhànais.
Tha lorg nan lochan ag atharrachadh a’ bheachd a bh’ ann o chionn fhada gu bheil Mearcair gu tur air a thoirt air falbh bho stuthan luaineach air sgàth cho faisg ‘s a tha e air a’ Ghrian. Nam biodh gu leòr stuthan luaineach an làthair gus lochan a chruthachadh, dh’ fhaodadh cruthachadh agus daineamaigs stuthan Mhearcair a bhith nas iom-fhillte, a’ toirt a-steach cruinneachadh stuthan bho roinnean nas fhaide air falbh no dòighean glacaidh luaineach tràth ann an Siostam na Grèine.
Atharrachaidhean teòthachd anabarrach agus a’ bhuaidh a th’ aca air an uachdar
Tha ùine rothlaidh sònraichte aig Mhearcair: 3 rothlaidhean air an axis aige airson gach 2 chuairt timcheall na Grèine (ath-shonnrachadh 3:2). Mar thoradh air an sin, tha "latha grèine" air Mhearcair glè fhada, timcheall air 176 latha Talamh. A bharrachd air an sin, chan eil cha mhòr àile sam bith aig Mhearcair airson teas a ghlacadh. Faodaidh teòthachd tron latha a bhith nas àirde na 400°C, agus faodaidh teòthachd na h-oidhche tuiteam gu timcheall air -170°C.
Bidh na h-atharrachaidhean teòthachd mòra seo ag adhbhrachadh briseadh teirmeach, a dh’ fhaodas creagan a bhriseadh sìos mean air mhean. Ged nach eil an seòrsa sìde seo air a stiùireadh le uisge, gaoth agus gnìomhachd bhitheòlasach mar a tha air an Talamh, tha atharrachaidhean teòthachd geur fhathast nam feart cudromach ann an mean-fhàs meanbh-structar uachdar.
Deigh aig na pòlaichean: paradocs faisg air a’ Ghrian
Is e aon de na fionnachtasan as inntinniche ann an reul-eòlas planaid an comharradh gu bheil deigh uisge aig pòlaichean Mhearcair. Ciamar a dh’ fhaodadh deigh a bhith air a’ phlanaid as fhaisge air a’ Ghrian? Tha am freagairt na laighe ann an claonadh beag aiseach Mhearcair. Air sgàth a chlaonadh beag, tha làir aig cuid de chraicearan anns na roinnean pòlach nach eil a-riamh fosgailte do sholas na grèine (roinnean fo sgàil maireannach). Anns na h-àiteachan sin, faodaidh teòthachd fuireach cho ìosal is gun urrainn do deigh mairsinn airson billeanan de bhliadhnaichean. Tha tomhais radar bhon Talamh agus dàta MESSENGER a’ toirt taic do làthaireachd tasgaidhean deighe, is dòcha eadhon còmhdaichte le sreath de stuth dorcha os an cionn.
Tha deigh pòlach Mhearcair a’ toirt fianais nach eil sgaoileadh uisge agus choimeasgaidhean luaineach ann an Siostam na Grèine cho sìmplidh ri “mar as fhaisge air a’ Ghrian, ’s ann as tiorma.” Tha e cuideachd a’ neartachadh a’ bheachd gum faodadh comaidean no asteroidan làn uisge deigh a lìbhrigeadh gu diofar roinnean, nam measg planaidean creagach.
Dreuchd miseanan fànais ann am mapadh uachdar
Tha tuigse an latha an-diugh air uachdar Mhearcair gu mòr an urra ri miseanan fànais. B’ e misean Mariner 10 aig NASA ann an 1974–1975 a’ chiad fhear a thog dealbh de Mhearcair faisg air làimh, ach cha do mhapaich e ach mu 45% den uachdar. Chuir MESSENGER crìoch air a’ mhapa chruinneil nas fhaide air adhart agus thug e seachad dàta air a cho-dhèanamh ceimigeach, cruinn-eòlas, raon magnetach, agus eachdraidh gheòlais. Thathar an dùil gun dèan misean BepiColombo (ESA-JAXA) a tha ri thighinn sgrùdaidhean air mèinnearachd Mhearcair, structar rùsg, agus an dàimh eadar feartan taobh a-staigh agus uachdar Mhearcair nas doimhne.
Co-dhùnadh
’S e tasglann geòlais chosmach a th’ ann an uachdar Mhearcair a chlàras eachdraidh thràth Siostam na Grèine, bho àm bomadh trom chun ghnìomhachd bholcànach is teictonach chruinneil a chruthaich sgarfaichean locht. Tha na craitearan aige a’ toirt seachad fiosrachadh mu aois an uachdair, tha na raointean làbha aige a’ nochdadh daineamaigs a-staigh, tha na slocan aige a’ cur dùbhlan ri barailean mu stuthan luaineach, agus tha na ceapan-deighe pòlach aige a’ moladh gum faod eadhon am planaid as fhaisge air a’ Ghrian “lorgan uisge” a ghiùlan.
Ann an reul-eòlas an latha an-diugh, chan e dìreach planaid bheag, loisgte faisg air a’ Ghrian a th’ ann am Mearcair, ach iuchair airson tuigse fhaighinn air mar a bhios planaidean creagach a’ cruthachadh, ag atharrachadh, agus ag eadar-obrachadh leis an àrainneachd fànais aca. Bidh gach mapa ùr agus gach pìos dàta misean fànais a’ cur caibideil ùr ri sgeulachd na planaid seo a tha coltach ri bhith sàmhach, ach a tha dha-rìribh làn dhìomhaireachdan.