أدق نموذج علمي.. علماء يكشفون ملامح كوكب المشتري بتفاصيل غير مسبوقة تذهل العالم

نموذج جديد للمشتري كشف عنه فريق بحثي من جامعة شيكاغو بالتعاون مع وكالة ناسا، حيث نجح العلماء في تحديد كمية الأكسجين والمياه بدقة غير مسبوقة داخل هذا العملاق الغازي؛ وهو ما يمثل خطوة حاسمة لإنهاء مساجلات علمية استمرت لعقود حول نشأة أضخم كواكب منظومتنا الشمسية وتكوينه البنيوي العميق.

أبعاد تطور نموذج جديد للمشتري وتأثيره العلمي

المعطيات الواردة في الدراسة المنشورة عبر مجلة علوم الكواكب تشير إلى أن هذا الكوكب يضم أكسجينا بنسبة تفوق نظيرتها في الشمس بنحو خمسين بالمئة، وهذا يعكس وجود مخزونات هائلة من المياه تتواري خلف طبقات السحب الكثيفة التي لطالما منعت الرؤية الواضحة عما يدور في الأعماق؛ حيث تقوض هذه النتائج أطروحات سابقة كانت تظن أن نسب الأكسجين لا تتجاوز ثلث هذه القيمة المرصودة حاليا. ومن المعروف أن أغوار الكوكب ظلت لغزا محيرا بسبب عواصفه العاتية مثل البقعة الحمراء العظيمة التي تبتلع بمساحتها كوكب الأرض مرتين، ناهيك عن فشل محاولات سابقة لاختراق غلافه الجوي كما حدث مع مسبار غاليليو الذي فقد الاتصال به فور دخوله تلك البيئة القاسية؛ مما دفع الباحثين لابتكار نموذج جديد للمشتري يعتمد على المحاكاة الرقمية المعقدة بدل المغامرة بمركبات مأهولة أو روبوتية.

آلية عمل نموذج جديد للمشتري في تحليل الغازات السائلة

تكمن عبقري التقدم التقني الأخير في دمج المسارات الحركية للسوائل والغازات مع التفاعلات الكيميائية في إطار واحد، حيث استطاعت الدكتورة جيهيون يانغ وفريقها ربط آلاف المتغيرات التي كانت تدرس بشكل مستقل في السابق؛ وهو ما سمح بمراقبة التغيرات الحرارية من السحب العلوية الباردة لدرجة التجمد وصولا للمركز الملتهب بآلاف الدرجات المئوية. وتتضح أهمية هذه المحاكاة من خلال العناصر التالية:

• الربط بين كيمياء الغلاف الجوي وحركة السوائل والغازات بدقة.
• محاكاة التباين الحراري الهائل بين الطبقات الخارجية والداخلية.
• تحليل آلاف التفاعلات الكيميائية المتزامنة في بيئة الكوكب.
• تحديد سرعة انتقال الجزيئات عبر طبقات الغلاف الجوي المختلفة.
• توفير بيانات دقيقة حول تركيزات العناصر المكونة للعملاق الغازي.

تداعيات نموذج جديد للمشتري على فهم المنظومة الشمسية

الفهم العميق لكميات المياه عبر نموذج جديد للمشتري يمنح الخبراء مفاتيح أساسية لمعرفة كيفية ولادة نظامنا الشمسي قبل مليارات السنين، فالماء المتجمد كان العنصر الجوهري في بناء الكواكب الضخمة وموقع تشكلها الأصلي سواء كان في مدارها الحالي أو نتيجة هجرة فضائية من مناطق بعيدة؛ كما أظهرت النتائج أن حركة الغلاف الجوي أبطأ بكثير من التوقعات السابقة مما يعني استقرار الجزيئات لفترات طويلة قبل انتقالها.

وبهذا تفتح هذه النتائج آفاقا لمقارنة تكوين الكواكب العملاقة خارج المجموعة الشمسية، حيث يساعد نموذج جديد للمشتري في التنبؤ بخصائص العوالم البعيدة التي تدور حول نجوم أخرى؛ فدراسة الغلاف الجوي للكواكب الغازية وتفاعلاتها المعقدة تسهل مهمة البحث عن فرص محتملة لوجود أشكال من الحياة في أصقاع الكون الفسيح.