آب مریخ می تواند در پوسته این سیاره محبوس شود ، در فضا از بین نرود



مریخ آب داشت – در حالی که هیچ آبی وجود نداشت. دانشمندان بر این باورند که حدود چهار میلیارد سال پیش ، این سیاره مقدار قابل توجهی آب مایع در سطح خود داشت ، به اندازه کافی برای تشکیل رودخانه ها ، دریاچه ها ، دریاها و حتی اقیانوس ها – و شاید حفظ زندگی. اما در طی میلیاردها سال آینده اتفاقی افتاد و باعث از بین رفتن آن آب از سطح زمین شد و فقط زمین بایر سرد و خشک جهانی را که امروز می بینیم باقی گذاشت. این که چرا و چگونه این اتفاق افتاده تا حدودی یک راز باقی مانده است. اوا شلر از انستیتوی فناوری کالیفرنیا گفت: “ما دقیقاً نمی دانیم که چرا سطح آب پایین آمده و مریخ بی آب شده است.”

در سالهای اخیر ، نتایج فضاپیمای مداری MAVEN ناسا حاکی از آن است که موتور این آبگیری ممکن است اتلاف جو باشد. به مدت طولانی ، به دلایل نامعلوم ، مریخ میدان مغناطیسی قوی خود را از دست داد و این سیاره را در معرض فوران های خورشید قرار داد. در نتیجه ، بیشتر هوای مریخ به فضا فرار کرد و احتمالاً بیشتر آب سیاره را با خود حمل کرد. اما در مقاله جدیدی که این هفته در مجله منتشر شده است علوم پایهشلر و همکارانش اظهار داشتند که این روند به تنهایی نمی تواند کم آبی مدرن مریخ را توضیح دهد. در عوض ، آنها می گویند ، مقدار قابل توجهی از آب در این سیاره – بین 30 تا 99 درصد – در پوسته ، جایی که امروز باقی مانده است ، کاهش یافته است ، در یک فرآیند معروف به هیدراتاسیون پوسته.

“آن ضرر”. [to space] باید توضیح دهد که از بین رفتن آب مریخ بسیار زیاد است. ” مطالعه ارائه شد “ما فهمیدیم که باید به شواهد مربوط به 10 تا 15 سال گذشته اکتشاف مریخ در مورد ماهیت آب در پوسته مریخ توجه کنیم.”

این تیم با استفاده از این سری شواهد از ماموریت های مختلف به مریخ دریافتند که میزان اتلاف جو امروز برای توضیح ناپدید شدن تمام آب مریخ کافی نیست.

علاوه بر این ، نسبت مشاهده شده دوتریم به هیدروژن در جو مریخ – کلید مهمی برای توسعه گذشته آبزیان آن – همچنین با از دست دادن کل آب سیاره در فضا سازگار نیست. تا زمانی که هیدروژن به اندازه کافی سبک باشد تا بتواند به راحتی از گرانش سیاره خارج شود ، ایزوتوپ سنگین تر دوتریم این عنصر نمی تواند. بنابراین ، نارسایی نسبی دوتریم در جو امروز حاکی از آن است که می توان آب کمتری از آنچه تصور می شد از این طریق از دست داد. یک توضیح جایگزین لازم بود.

هیدراتاسیون پوست – که در آن آب در ساختار بلوری مواد معدنی گنجانده شده است – یک انتخاب طبیعی برای این توضیح است. در حقیقت ، قبلاً به عنوان یک مکانیسم مهم برای از دست دادن آب در مریخ پیشنهاد شده بود. شواهد مختلف به طور قانع کننده ای نشان می دهد که این روند باید در نقاط خاصی از تاریخ کره زمین رخ داده باشد. به عنوان مثال ، نتایج طیف سنج نوترونی فضاپیمای مریخ ادیسه ناسا ، که در سال 2001 به این سیاره رسید ، نشان داد که “اساساً در همه جا پوسته حداقل 2 درصد آب دارد”. “در خط استوا ، این آب در خاک و سنگ است.” اکتشافات بعدی ناسا در مدارگرد شناسایی مریخ ، با نقشه برداری از مواد معدنی هیدراته به سطح مریخ ، این نتایج را تأیید می کند. وی افزود: “این بسیار واضح شده است که یافتن شواهدی از تغییر آب امری عادی است و غیر معمول نیست.”

این سناریوی آبرسانی پوسته به این معنی نیست که مریخ آب مایع را در سرزمین عجایب در سطح زیرزمینی خود پنهان می کند. بلکه ، از آنجا که آب در مواد معدنی قفل خواهد شد ، پوسته مریخ می تواند به ویژه با خاک رس و نمک های هیدراته غنی شود. این واقعیت که این روند روی زمین ما را از اقیانوس ها محروم نکرده است ، ممکن است مربوط به تکتونیک صفحات باشد ، این باعث می شود که آب قفل شده در سنگ ها به طور م throughثر از طریق فعالیت های آتشفشانی آزاد شود. با این حال ، در یک سیاره عاری از تکتونیک صفحه ای مانند مریخ ، این آب به دام افتاده باقی خواهد ماند.

شلر می گوید ، اگر میزان فعلی تلفات جوی در مریخ مانند گذشته باشد ، احتمالاً میزان هیدراتاسیون پوسته به تخمین 99 درصد نزدیکتر است. “اما جایی که به عدم اطمینان دست می یابیم ساختار جو جوی مریخ چگونه بوده است [in the past]”عناصر مختلفی وجود دارد که می تواند این میزان تلفات در فضا را بسیار زیاد کند.” پل مهافی ، مدیر بخش تحقیقات سیستم خورشیدی در ناسا ، می گوید: یکی از راه های ممکن ، طوفان های گرد و غبار در مریخ است که می تواند درصد تلفات را به طرز چشمگیری افزایش دهد. مرکز پرواز فضایی Goddard و محقق اصلی ابزارهای مریخ نورد کنجکاوی در سطح مریخ و MAVEN. فقط در 45 روز از دست می رود. بنابراین تاریخچه از دست دادن آب به مرور زمان [on Mars] پیچیده است و کاملاً محدود نیست. “

شلر ، احتمالاً بیش از نیمی از کل کره زمین ، می گوید: هرچقدر درصد از دست دادن زیاد باشد ، “مقدار قابل توجهی آب به پوسته می افتد.” این تیم تخمین می زند که مریخ بین 40 تا 95 درصد آب خود را از طریق این فرآیند طی دوره نوآیان سیاره از دست دهد ، که از 4.1 تا 3.7 میلیارد سال امتداد دارد. اما حتی بعداً در تاریخ مریخ ، فوران های آتشفشانی می توانند برخی از آب های زیرزمینی را بازیافت کنند ، و به طور بالقوه قابلیت سکونت این سیاره را افزایش می دهد. مایکل مایر ، دانشمند برجسته برنامه اکتشاف مریخ ناسا در مقر ناسا در واشنگتن دی سی ، گفت: “شما ممکن است دارای سکونت اپیزودیکی باشید.” “سوال اصلی این است که چه چیزی [volcanic] نرخ بودند. ما معتقدیم که 3.5 میلیارد سال پیش آب در دسترس بود. سه میلیارد سال چطور؟ “

بنابراین ، درک اینکه چگونه و چه زمانی مریخ آب خود را از دست داده بسیار مهم است که آیا زندگی می تواند در آنجا وجود داشته باشد – و برای چه مدت. مهافی می گوید: “پایداری آبهای سطحی می تواند از اهمیت زیادی برای ظهور و وجود حیات در مریخ برخوردار باشد.” مأموریت های فعلی و آینده می توانند به ما در پاسخ بهتر س questionال کمک کنند. یکی از این اقدامات ، مأموریت بین المللی Mars Ice Mapper ، همکاری بین ناسا ، ژاپن ، کانادا و ایتالیا با پیشنهاد پیشنهادی در اواخر این دهه است. “گرچه برای جستجوی آب خود طراحی شده است ، اما می تواند به شما بدهد [subsurface] لایه ها ، “میر می گوید. “و اگر بتوانید لایه ها را تشخیص دهید ، می توانید محاسبات حجمی را انجام دهید.”

در همین حال ، مریخ نورد Perseverance ناسا ، که ماه گذشته در مریخ فرود آمد ، همچنین ممکن است نتایج مفیدی در مورد بزرگ بودن مواد معدنی هیدراته در محل فرود خود ، دهانه Jezero ارائه دهد. از همه مهمتر ، این نمونه هایی را جمع می کند که می توانند در زمان بازگشت به زمین در دهه آینده به تعمیق بیشتر کمک کنند. مایر می گوید: “ما می توانیم نسبت دوتریم به هیدروژن موجود در آب موجود در آنها را بسنجیم.” “این به ما کمک خواهد کرد که کدام قسمت های باستانی مریخ را بفهمیم [were like]. “


منبع: khabar-nab.ir

دیدگاهتان را بنویسید

Comment
Name*
Mail*
Website*