بين مدارات المريخ والمشتري تقع منطقة على شكل حلقة تسمى حزام الكويكب ، موطن الغالبية العظمى من صخور الفضاء في نظامنا الشمسي. حزام الكويكبات قديمًا مثل النظام الشمسي نفسه ، حيث تشكل من مادة بقايا فشلت في تجميعها في كوكب كامل النمو بسبب تأثير الجاذبية لكوكب المشتري.
على مدار 4.6 مليار سنة الماضية ، واصل كوكب المشتري تشكيل حزام الكويكبات من خلال صدى الجاذبية – المناطق التي يتماشى فيها مدار الكويكب مع كوكب المشتري أو زحل أو المريخ. هذا يمكن أن يطفو على الكويكب نحو النظام الشمسي الداخلي أو في الخارج نحو مدار كوكب المشتري. وفي الوقت نفسه ، فإن أولئك الذين لا يهربون باستمرار يصطدمون مع الكويكبات الأخرى في الحزام ، ويتم سحقهم تدريجياً في الغبار. على هذا النحو ، فإن حزام الكويكب يختفي ببطء.
في دراسة جديدة لم تخضع حتى الآن إلى مراجعة النظراء ، يقود الباحثون الذي يقوده عالم الكواكب جوليو فيرناديز من جامعة ديبليكا في أوروغواي معدل استنزاف الحزام. تشير النتائج ، المتوفرة حاليًا على ARXIV Preprint Server ، إلى أن الجزء النشط تصادمًا من حزام الكويكب يفقد حوالي 0.0088 ٪ من كتلته كل مليون عام.
عمل بطيء للغاية
يشير الجزء النشط التصادمية من الحزام إلى الكويكبات الصغيرة بما يكفي للمشاركة في التصادمات المتكررة والتقرير الديناميكي – كل شيء باستثناء الأجسام البدائية الكبيرة مثل Ceres و Vesta و Pallas. قد لا تبدو خسارة 0.0088 ٪ في المليون سنة كثيرًا ، ولكن على النهر ، يضيف.
يقدر فرنانديز وزملاؤه أنه قبل 3.5 مليار سنة ، ربما يكون حزام الكويكب قد يحتوي على كتلة أكبر بنسبة 50 ٪ ، مع معدل الخسارة ضعف ما هو عليه اليوم. يرتبط هذا التقدير بشكل جيد مع معدل تأثير أكثر كثافة ينعكس في الأرض والسجلات الجيولوجية للقمر ، وفقًا للباحثين.
أين ينتهي الكويكبات المفقودة؟ حسنًا ، وفقًا لحسابات الباحثين ، يهرب حوالي 20 ٪ إلى الفضاء ، ويعبرون أحيانًا إلى مدار الأرض وحتى يتراجع عبر أجواءنا كأناقة. 80 ٪ الأخرى تصل إلى الأرض في الغبار النيبالي الذي يرشح في السحابة البروجالية-سحابة غبار سميكة على شكل فطيرة تدور حول الشمس داخل النظام الشمسي الداخلي.
هل سيختفي حزام الكويكب تمامًا؟
قدرت الأبحاث السابقة أن الكتلة المشتركة لجميع الكويكبات في الحزام اليوم تعادل تقريبًا 3 ٪ فقط من كتلة القمر. ومع ذلك ، سوف يستغرق الأمر العديد من سنوات عديدة أن يختفي الحزام تمامًا من خلال الانحدار والوصف الديناميكي وحده. إن وفاة الشمس – التي تم تحديدها في غضون حوالي 5 مليارات سنة – ستدمرها في وقت أقرب من ذلك.
توفر هذه الدراسة إجابة على سؤال أكثر أهمية: في أي معدل هو حزام الكويكب في إخراج الصخور الفضائية التي يمكن أن تؤثر على الأرض؟ بالإضافة إلى ذلك ، من خلال استقراء معدل طرد الديناميكي في الوقت المناسب ، يقدم الباحثون بيانات يمكن أن تساعد العلماء على فهم تاريخ التأثير الذي شكل سطح الكوكب بشكل أفضل.