معمای آب در مریخ –

بتازگی گروهی از کاوشگران به داده‌هایی دست یافته‌اند که از طریق آنها توانسته‌‌اند، معمای قدیمی چهل ساله درباره شکل و حالت آب در کره مریخ را حل کنند. سال ها قبل دانشمندان پس از کشف آب در سیاره سرخ، در صدد برآمدند که کشف کنند آب به چه شکلی در این سیاره وجود دارد و به همین دلیل، بسیاری از مطالعات خود را روی اثبات این پدیده متمرکز کردند. ذهن یک گروه بین المللی، شامل بیش از ۶۲ پژوهشگر به حل این معمای قدیمی مشغول بود تا این که بالاخره در روزهای اخیر، آنها در یک گزارش علمی توضیح دادند که روی کره مریخ آب به چه حالتی یافت می شود.

به گزارش جام جم آنلاین، از سال های ۱۹۷۰ وجود آب روی این کره سرخ تائید شده بود. سفینه فضایی مارینر ۹ و مریخ نشین وایکینگ ـ که چهار سال بعد به فضا پرتاب شد ـ شواهدی در خصوص ساختار زمین شناسی مشابه ساختار مسیر خشک شده جریان آب های روان در سطح مریخ به دست آوردند. حدود ده سال پیش سفینه فضایی ادیسه مریخ، وجود آب در وسط کویر مریخی را تشخیص داد. همچنین دو سال بعد سفینه اروپایی مریخ اکسپرس، وجود آب یخ زده در کلاهک قطب جنوب و یخبندان های دائمی به مساحت صدها کیلومتر مربع در اطراف قطب شمال مریخ را تائید کرد.

پژوهشگری به نام پیرایو مسلین می گوید: «با برآوردهای سفینه فضایی ادیسه مریخ می توان میزان آب را در ترکیبات خاک کره مریخ روی هم دو تا ۱۰ درصد تخمین زد، اما معمای اصلی اینجاست که این آب به چه حالتی وجود دارد.»

در جستجوی آب

شواهد نشان می دهد، آب در مریخ به حالت یخ و در برخی نقاط به صورت فشرده در آب های معدنی هیدراته، درست همان گونه که در خاک رس دیده می شود یا می تواند در ساختارهای کریستالی همان طور که در سنگ گچ دیده می شود، وجود داشته باشد. در واقع این مواد معدنی روی زمین حاوی مقدار زیادی آب هستند.

مسلین اضافه کرد که پاسخ به این معما از این لحاظ حائز اهمیت است که شیوه ذخیره آب می تواند اطلاعات زمین شناسی در خصوص گذشته این سیاره در اختیار ما بگذارد. به عنوان مثال اگر این آب به شکل رطوبت در خاک رس ذخیره شده باشد یعنی مقدار آب زیادی در مدت زمانی طولانی به شکل مایع روی سیاره مریخ وجود داشته است.

آبی که وارد مرحله آمورف می شود

مسلین اشاره می کند: «آب موجود در خاک این سیاره باعث هیدرولیز ذرات ریز خاک می شود. آب با مواد معدنی واکنش شیمیایی دارد و شکل گروه های هیدروکسیل (یعنی شرکت یک اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن) به خود می گیرد که ممکن است با اکسیدهای آهن موجود در سطح این سیاره در ارتباط باشند. ساختار آمورف، نوعی ساختار بدون نظم است.به عبارت دیگر، آبی که در زمین های غلات وجود دارد به حالت شیمیایی دیگری در می آید. با وجود این در دمای بسیار بالا در حالت بخار، امکان آزادسازی مجدد وجود دارد. ما می توانیم از صد کیلو شن و ماسه دو لیتر آب استخراج کنیم. این خبر خوب برای کسانی است که در آینده قصد مهاجرت به مریخ را دارند.

کم بودن مبادلات روزانه با جو

به لطف اطلاعات کاوشگران، عناصر جدیدی در چرخه آب مریخ وارد شدند. بخشی از قشر باریک اطراف فضای مریخ از بخار آب تشکیل شده است. روی زمین تبادل میان آب موجود در هوا و آب درون خاک از اهمیت بسیاری برخوردار است. در حقیقت بسیار متداول است که بخار آب موجود در هوا روی سطوح به حالت مایع تبدیل شود. آیا ممکن است پدیده ای مشابه روی سیاره مریخ رخ دهد؟ مسلین پاسخ می دهد: انبوهی یخ در مریخ وجود دارد، اما در دهانه گودال گیل در این سیاره یعنی جایی که هم اکنون مریخ نورد کنجکاوی مشغول حرکت است، یخی وجود ندارد. ما روی قسمتی از این سیاره چندین بار در طول روز و شب بررسی هایی انجام دادیم به این منظور که آیا میزان آب جمع آوری شده در روز بیشتر از شب است یا نه، اما هیچ تفاوتی ندیدیم.

مریخ خشک می شود

آنالیز ایزوتوپ های هیدروژن نشان می دهد که آب موجود در این شن و ماسه ها مشابه بخار آب موجود در هواست و کم کم آزاد می شود.

سال گذشته ربات کاوشگر کنجکاوی (Curiosity) که به هیچ سیاره دیگری فرستاده نشده بود، زمانی که به دهانه گودال گیل در مریخ رسید، با نمونه برداری ثابت کرد در سال های بسیار دور این سیاره سرخ برای زندگی میکروبی مساعد بوده است. هفته های گذشته این ربات در مسیر کوه های شارپ که هدف اصلی کاوش است، قرار داشت. با توجه به این که این ربات در مسیر خود برای آنالیز های زمین شناسی توقف می کند، سفر آن چندماه طول خواهد کشید. دامنه کوه شارپ به دلیل وجود لایه های رسوبی جذابیت بسیاری دارد، زیرا این لایه ها می توانند زمانی را که مریخ برای زندگی مساعد بوده، مشخص کنند. با این کشف، کاوشگران امیدوارند در نهایت این سیاره به منبعی قابل اطمینان از آب و محیطی سازگار با شرایط زیستی، خارج از کره زمین تبدیل شود.

spacemart / مترجم: ندا ابوطالبی راد