تيتانيا

تيتانيا هو أكبر أقمار أورانوس وثامن أكبر قمر طبيعي في المجموعة الشمسية — عالم يتكوّن من أجزاء متساوية تقريبًا من الصخر وجليد الماء، يبلغ قطره نحو 1578 كم، ويدور حول الكوكب الجليدي العملاق المائل على جانبه كل 8.7 أيام. إنه مكان بارد وخافت، تضيئه شمس تبعد عنه نحو تسعة عشر ضعف بعدها عن الأرض، لكن سطحه المتصدّع والمتشقق يسجّل ماضيًا جيولوجيًا عنيفًا حين تجمّد باطنه وتمدّد وشقّ قشرته الخاصة من الداخل.

وسُمّي تيتانيا ليس تيمنًا بإله يوناني بل بملكة الجنّيات في مسرحية شكسبير 'حلم ليلة صيف'، وينتمي إلى عائلة من أقمار أورانوس تخرج تمامًا عن تقليد التسمية الكلاسيكي. ولم يُشاهد عن قرب سوى مرة واحدة، في مرور عابر واحد، وحتى في ذلك المرور لم يُرَ منه بضوء الشمس سوى نصفه فقط.

اكتشفه الرجل الذي وجد أورانوس

وجد ويليام هيرشل تيتانيا في 11 يناير 1787، إلى جانب أوبيرون — ثاني أكبر أقمار أورانوس — في نفس الليلة، بعد ست سنوات من اكتشافه لأورانوس نفسه عام 1781. ولعقود، ظل هذان القمران وحدهما القمرين المعروفين للكوكب، ولم يتأكد أن تيتانيا هو أكبر أقمار أورانوس إلا لاحقًا.

ويأتي اسم القمر من تقليد فريد بأورانوس. فحيث تحمل معظم أجرام المجموعة الشمسية أسماء من الأساطير اليونانية والرومانية، تُسمّى أقمار أورانوس بأسماء شخصيات من مسرحيات شكسبير وشعر ألكسندر پوپ. وتتبع تيتانيا وأوبيرون وميراندا وإيريل وأمبريل جميعًا هذا المخطط الأدبي، وتواصل معالم سطح تيتانيا نفسها هذا التقليد: تحمل أخاديده وفوهاته أسماء مثل أورسولا وجيرترود وبلمونت ومسينا، مستمدة من الدراما الشكسبيرية.

صخر وجليد ومحيط مخفي محتمل

يبلغ نصف قطر تيتانيا 788.4 كم وكتلته نحو 3.5 × 10²¹ كغ، ما يمنحه كثافة قريبة من 1.68 غرام/سم³ — وهي قيمة تشير إلى جرم مبني من كميات متساوية تقريبًا من الصخر وجليد الماء. ويصمّم علماء الكواكب باطنه على أنه متمايز: نواة صخرية كثيفة ملفوفة بغطاء جليدي، بعد أن انفصل الاثنان بينما دفعت حرارة القمر المادة الأثقل نحو الداخل.

وإذا كان هذا الباطن قد احتفظ يومًا ما بحرارة داخلية كافية — من التحلل الإشعاعي في الصخر، ربما بمساعدة الأمونيا التي تعمل كمادة مضادة للتجمد — فربما استمرت طبقة من الماء السائل عند حدود النواة والغطاء. ولا يُعرف ما إذا كان أي محيط من هذا القبيل تحت السطح لا يزال باقيًا اليوم؛ فتيتانيا صغير وقديم، ولم يُدرس عن قرب بما يكفي لمعرفة ذلك.

قشرة ممزقة: أخاديد مسينا

أبرز معالم تيتانيا هو أخاديد مسينا (Messina Chasmata)، وهو نظام أخاديد ضخم يمتد نحو 1490 كم عبر النصف الجنوبي من القمر — قريبًا من طول الوجه المرئي بأكمله. وهذه ليست أخاديد تحاتية كتلك التي ينحتها الماء على الأرض؛ بل هي غرابن، كتل قشرية هبطت بين صدوع متوازية بينما تمدّد السطح وتباعد.

ويُعتقد أن هذا التصدّع الامتدادي يسجّل تجمّد القمر نفسه. فبينما تصلّب جليد الماء في باطن تيتانيا، تمدّد، مما أدى إلى شدّ القشرة الخارجية حتى تصدّعت في أخاديد طويلة ذات جدران مستقيمة. صوّرت فوياجر 2 رواسب ساطعة — على الأرجح صقيع — متعلقة بجدران هذه الأودية المواجهة للشمس، ويُظهر تقاطع الفوهات مع الأخاديد أن التصدّع جاء متأخرًا نسبيًا في تاريخ القمر، مما يلمّح إلى نشاط جيولوجي طويل بعد تكوّنه.

فوهات ومنحدرات

إلى جانب أخاديده، يحمل تيتانيا ندوب ارتطامات دامت مليارات السنين. أكبر فوهاته، جيرترود، يبلغ قطرها نحو 326 كم، بينما تقع أورسولا، التي يبلغ قطرها نحو 135 كم، في رقعة من سهول أنعم يشقّها الغرابن بلمونت تشازما — وهو دليل واضح على أن الارتطام حدث أولًا وتلاه التصدّع التكتوني. وتحدّد منحدرات طويلة، أو 'روپيس'، مثل روسيون روپيس البالغ طوله 402 كم، خطوطًا أخرى انزاحت فيها القشرة. وعمومًا، يبدو تيتانيا أقل تكسّرًا بالفوهات من جاره أوبيرون، ما يشير إلى أن سطحه أُعيد تشكيله أو معالجته جزئيًا بعد عصر القصف الأعنف.

أثر من ثاني أكسيد الكربون

سطح تيتانيا مزيج من جليد الماء ومادة صخرية أشد قتامة، بدرجة حرارة تتراوح بين نحو 60 و89 كلفن (نحو −213 إلى −184 درجة مئوية). كما كشفت أرصاد تحت الحمراء من الأرض في أوائل الألفينات عن ثاني أكسيد كربون متجمد، متركز على النصف الخلفي من القمر — الجانب المواجه للخلف على طول مداره.

وقد يتسامى جليد ثاني أكسيد الكربون هذا قليلًا في ضوء الشمس ليمنح تيتانيا غلافًا جويًا فصليًا رقيقًا للغاية. وتضع قياسات حجب النجوم حدًا أعلى فقط لأي ضغط سطحي — لا يتجاوز نحو واحد إلى اثنين ميلي باسكال، أو عشرة إلى عشرين نانوبار، أي أضعف من هواء الأرض بعشرات الملايين من المرات. إنه بالكاد غلاف جوي على الإطلاق، لكن حتى هذا الأثر الخافت من الغاز غير معتاد بين أقمار أورانوس.

شوهد مرة واحدة فقط، ونصفه فقط

كل ما صوّرناه من تيتانيا يأتي من مركبة فضائية واحدة. مرّت فوياجر 2 التابعة لناسا عبر منظومة أورانوس في يناير 1986، محققة أقرب اقتراب لها من تيتانيا عند نحو 365200 كم. ولأن أورانوس كان مائلًا بشكل شبه كامل على جانبه، كانت الشمس تسطع شبه عموديًا على النصف الجنوبي من الأقمار، فلم تتمكن فوياجر 2 من تصوير سوى نحو 40 بالمئة من سطح تيتانيا — أما النصف الشمالي فبقي في ظلام قطبي دام عقودًا.

ولم تعد أي مهمة منذ ذلك الحين. يبقى تيتانيا عالمًا نُصف مرسوم فقط، والكثير مما نرغب في معرفته أكثر من غيره — النصف البعيد، والحالة الحقيقية لباطنه، وما إذا كان الماء السائل لا يزال موجودًا تحته — ينتظر مركبة مدارية مستقبلية لأورانوس، وهي مهمة صُنّفت مرارًا من بين أعلى الأولويات لاستكشاف الكواكب الخارجية لكنها لم تنطلق بعد.