قطب های مریخ دریاچه ای با آب مایع در زیر قطب جنوب مریخ پیدا شد

این نقشه ها از داده های به دست آمده با استفاده از یک طیف سنج نوترونی در کاوشگر Mars Odyssey ایجاد شده اند. اطلاعات جمع‌آوری‌شده در طول دو سال مریخی به دانشمند ارشد مؤسسه، توماس پرتیمن و همکارانش اجازه داد تا تغییرات فصلی در ضخامت کلاهک‌های یخی مریخ را به دقت تعیین کنند.

پرتیمن گفت، به طور خاص، می توان مشخص کرد که حدود 25 درصد جو از این کلاهک ها عبور می کند. در همان ابتدای مشاهدات تلسکوپی مریخ، متوجه شدیم که کلاهک های قطبی در این سیاره بسته به فصل، اندازه و پیکربندی را تغییر می دهند. اکنون مشخص شده است که کلاه ها از یخ آب و دی اکسید کربن منجمد - "یخ خشک" تشکیل شده است. اعتقاد بر این است که یخ آب "بخش دائمی" کلاهک های یخی قطبی است که تغییرات فصلی ناشی از دی اکسید کربن است.

نویسندگان این مطالعه خاطرنشان می‌کنند که مطالعه کلاهک‌های قطبی به درک بهتر تاریخچه آب و هوای سیاره کمک می‌کند و بنابراین به این سؤال پاسخ می‌دهد که آیا شرایط در مریخ زمانی برای زندگی مناسب بوده است یا خیر. ضخامت کلاهک های قطبی به عوامل مختلفی بستگی دارد، به ویژه انرژی خورشیدی جذب شده توسط سطح و جو در آن نقطه، و همچنین جریان هوای گرم از عرض های جغرافیایی پایین. به طور خاص، در نزدیکی قطب شمال، رسوبات دی اکسید کربن تا حدودی به سمت دشت اسیدالیا منتقل شده است. رسوبات ضخیم تر یخ دی اکسید کربن در این منطقه ممکن است به دلیل بادهای سردی باشد که از دره ای غول پیکر در نزدیکی قطب شمال می وزد.

در نیمکره جنوبی، دی اکسید کربن سریعتر در ناحیه به اصطلاح کلاهک باقیمانده قطب جنوبی که حاوی رسوبات طولانی مدت یخ دی اکسید کربن است، تجمع می یابد. دانشمندان به این نتیجه رسیده اند که عدم تقارن کلاهک قطبی جنوبی با تغییراتی در ترکیب خاک زیرین مرتبط است. "مناطق خارج از کلاهک باقیمانده شامل یخ آب مخلوط با بقایای سنگ و خاک است که در تابستان گرم می شود. این امر شروع انباشته شدن یخ دی اکسید کربن را در پاییز به تاخیر می اندازد. علاوه بر این، گرمای ذخیره شده در این منطقه غنی از آب است. پرتیمن اشاره می کند که به تدریج در زمستان و پاییز آزاد می شود و تجمع یخ دی اکسید کربن را محدود می کند.

او و همکارانش همچنین از طیف‌سنجی نوترونی برای تعیین مقدار گازهای دیگر - آرگون و نیتروژن - در اتمسفر مناطق قطبی با شروع یخ زدن دی اکسید کربن استفاده کردند.

پرتیمن می گوید: "ما افزایش قابل توجهی در غلظت این گازها در نزدیکی قطب جنوب در پاییز و زمستان پیدا کردیم." او گفت که تغییرات در غلظت این گازها به جمع آوری اطلاعات در مورد الگوهای گردش جوی محلی کمک کرد. به ویژه، طوفان های بزرگ زمستانی در مناطق قطبی کشف شد.

داده های دقیق در مورد ضخامت رسوبات یخ دی اکسید کربن و همچنین داده های مربوط به نوسانات فصلی در غلظت گازهای "غیر یخ" به دانشمندان این امکان را می دهد که مدل جو مریخ را اصلاح کنند، دینامیک آن را بهتر درک کنند و دریابند که چگونه آب و هوای سیاره در طول زمان در حال تغییر است.

این سوال که آیا زندگی در مریخ وجود دارد یا خیر، برای چندین دهه مردم را آزار می دهد. این رمز و راز پس از ایجاد سوء ظن در مورد وجود دره‌های رودخانه در این سیاره بیشتر مرتبط شد: اگر زمانی جریان‌های آب از میان آنها عبور می‌کردند، نمی‌توان وجود حیات را در سیاره واقع در کنار زمین انکار کرد.

مریخ بین زمین و مشتری قرار دارد، هفتمین سیاره بزرگ منظومه شمسی و چهارمین سیاره از خورشید است. اندازه سیاره سرخ نصف زمین ما است: شعاع آن در خط استوا تقریباً 3.4 هزار کیلومتر است (شعاع استوایی مریخ بیست کیلومتر بزرگتر از قطبی است).

از مشتری، که پنجمین سیاره از خورشید است، مریخ در فاصله 486 تا 612 میلیون کیلومتری قرار دارد. زمین بسیار نزدیکتر است: کوتاهترین فاصله بین سیارات 56 میلیون کیلومتر و بیشترین فاصله حدود 400 میلیون کیلومتر است.
جای تعجب نیست که مریخ به وضوح در آسمان زمین قابل مشاهده است. فقط مشتری و زهره درخشان‌تر از آن هستند، و حتی در آن زمان نه همیشه: هر پانزده تا هفده سال یک بار، هنگامی که سیاره قرمز با حداقل فاصله به زمین نزدیک می‌شود، در طول هلال، مریخ درخشان‌ترین جرم در آسمان است.

چهارمین سیاره در منظومه شمسی به نام خدای جنگ روم باستان نامگذاری شده است، بنابراین نماد گرافیکی مریخ دایره ای است با یک فلش به سمت راست و بالا (دایره نماد سرزندگی، فلش نماد سپر و نیزه است. ).

سیارات زمینی

مریخ به همراه سه سیاره دیگر که نزدیکترین آنها به خورشید هستند یعنی عطارد، زمین و زهره بخشی از سیارات زمینی است.

هر چهار سیاره این گروه با چگالی بالا مشخص می شوند. بر خلاف سیارات گازی (مشتری، اورانوس)، آنها از آهن، سیلیکون، اکسیژن، آلومینیوم، منیزیم و سایر عناصر سنگین تشکیل شده اند (به عنوان مثال، اکسید آهن رنگ قرمز را به سطح مریخ می دهد). در عین حال، سیارات زمینی از نظر جرم بسیار کمتر از سیارات گازی هستند: بزرگترین سیاره زمینی، زمین، چهارده برابر سبک تر از سبک ترین سیاره گازی منظومه ما، اورانوس است.

مانند سایر سیارات زمینی، زمین، زهره، عطارد، مریخ با ساختار زیر مشخص می شود:

• درون این سیاره یک هسته آهنی نیمه مایع با شعاع 1480 تا 1800 کیلومتری با کمی مخلوط گوگرد وجود دارد.
• گوشته سیلیکات;
• پوسته، متشکل از سنگ های مختلف، عمدتا بازالت (ضخامت متوسط ​​پوسته مریخ 50 کیلومتر، حداکثر 125 است).

شایان ذکر است که سومین و چهارمین سیاره زمینی از خورشید دارای ماهواره های طبیعی هستند. زمین یکی دارد - ماه، اما مریخ دو دارد - فوبوس و دیموس، که به نام پسران خدای مریخ نامگذاری شده اند، اما به تعبیر یونانی، که همیشه او را در نبرد همراهی می کردند.

طبق یک فرضیه، این ماهواره ها سیارک هایی هستند که در میدان گرانشی مریخ گیر افتاده اند، به همین دلیل است که ماهواره ها اندازه کوچکی دارند و شکل نامنظمی دارند. در همان زمان فوبوس به تدریج حرکت خود را کاهش می دهد که در نتیجه در آینده یا متلاشی می شود یا بر روی مریخ سقوط می کند ، اما برعکس ماهواره دوم ، دیموس ، به تدریج از سیاره سرخ دور می شود.

یکی دیگر از واقعیت های جالب در مورد فوبوس این است که برخلاف دیموس و دیگر ماهواره های سیارات منظومه شمسی، از سمت غربی طلوع می کند و در شرق از افق فراتر می رود.

تسکین

در زمان‌های قبلی، صفحات لیتوسفر روی مریخ حرکت می‌کردند، که باعث بالا آمدن و سقوط پوسته مریخ شد (صفحات تکتونیکی هنوز حرکت می‌کنند، اما نه چندان فعال). این نقش برجسته از این جهت قابل توجه است که علیرغم اینکه مریخ یکی از کوچکترین سیارات است، بسیاری از بزرگترین اجرام منظومه شمسی در اینجا قرار دارند:

در اینجا بلندترین کوه کشف شده در سیارات منظومه شمسی - آتشفشان غیر فعال المپوس است: ارتفاع آن از پایه 21.2 کیلومتر است. اگر به نقشه نگاه کنید، می بینید که کوه توسط تعداد زیادی تپه و یال کوچک احاطه شده است.

سیاره سرخ خانه بزرگترین سیستم دره ها، معروف به Valles Marineris است: در نقشه مریخ، طول آنها حدود 4.5 هزار کیلومتر، عرض - 200 کیلومتر، عمق -11 کیلومتر است.

بزرگترین دهانه برخوردی در نیمکره شمالی سیاره قرار دارد: قطر آن حدود 10.5 هزار کیلومتر، عرض - 8.5 هزار کیلومتر است.

واقعیت جالب: سطح نیمکره جنوبی و شمالی بسیار متفاوت است. در ضلع جنوبی، توپوگرافی سیاره کمی مرتفع و به شدت با دهانه‌ها پر شده است.

برعکس، سطح نیمکره شمالی کمتر از حد متوسط ​​است. عملا هیچ دهانه ای روی آن وجود ندارد و به همین دلیل دشت های صافی است که از انتشار گدازه و فرآیندهای فرسایش تشکیل شده اند. همچنین در نیمکره شمالی نواحی ارتفاعات آتشفشانی، الیزیوم و تارسیس قرار دارند. طول تارسیس در نقشه حدود دو هزار کیلومتر و ارتفاع متوسط ​​سیستم کوهستانی حدود ده کیلومتر است (آتشفشان المپوس نیز در اینجا قرار دارد).

تفاوت در تسکین بین نیمکره ها یک انتقال صاف نیست، بلکه نشان دهنده یک مرز گسترده در امتداد کل محیط سیاره است که نه در امتداد استوا، بلکه سی درجه از آن قرار دارد و شیبی را در جهت شمالی تشکیل می دهد (در امتداد این مناطق مرزی بیشترین فرسایش را دارند). در حال حاضر، دانشمندان این پدیده را به دو دلیل توضیح می دهند:

1. در مراحل اولیه شکل گیری سیاره، صفحات تکتونیکی که در کنار یکدیگر قرار داشتند، در یک نیمکره همگرا شدند و یخ زدند.
2. این مرز پس از برخورد سیاره با یک جرم فضایی به اندازه پلوتو ظاهر شد.

قطب های سیاره سرخ

اگر به نقشه سیاره خدای مریخ دقت کنید، می بینید که در هر دو قطب یخچال های طبیعی به وسعت چند هزار کیلومتر وجود دارد که از یخ آب و دی اکسید کربن منجمد تشکیل شده است و ضخامت آنها در محدوده است. از یک متر تا چهار کیلومتر

یک واقعیت جالب این است که در قطب جنوب دستگاه‌ها آبفشان‌های فعالی را کشف کردند: در بهار، زمانی که دمای هوا افزایش می‌یابد، فواره‌های دی اکسید کربن بالای سطح پرواز می‌کنند و شن و غبار را بالا می‌برند.

بسته به فصل، کلاهک های قطبی هر سال شکل خود را تغییر می دهند: در بهار، یخ خشک، با دور زدن فاز مایع، به بخار تبدیل می شود و سطح در معرض آن شروع به تیره شدن می کند. در زمستان، کلاهک های یخی افزایش می یابد. در همان زمان، بخشی از قلمرو، که مساحت آن در نقشه حدود هزار کیلومتر است، به طور مداوم با یخ پوشیده شده است.

اب

تا اواسط قرن گذشته، دانشمندان بر این باور بودند که می توان آب مایع را در مریخ پیدا کرد و این دلیلی برای گفتن وجود حیات در سیاره سرخ به وجود آورد. این نظریه بر این اساس استوار بود که مناطق روشن و تاریک به وضوح در این سیاره قابل مشاهده بودند که بسیار یادآور دریاها و قاره ها بودند و خطوط تاریک طولانی در نقشه سیاره شبیه دره های رودخانه بود.

اما، پس از اولین پرواز به مریخ، آشکار شد که آب به دلیل فشار بسیار کم جو، در هفتاد درصد از سیاره در حالت مایع یافت نمی شود. پیشنهاد می‌شود که وجود داشته است: این واقعیت توسط ذرات میکروسکوپی یافت شده هماتیت معدنی و سایر مواد معدنی که معمولاً فقط در سنگ‌های رسوبی تشکیل می‌شوند و به وضوح در برابر نفوذ آب مستعد هستند، اثبات می‌شود.

همچنین، بسیاری از دانشمندان متقاعد شده‌اند که نوارهای تیره در ارتفاعات کوه‌ها نشانه‌ای از وجود آب نمک مایع در زمان حاضر است: جریان‌های آب در پایان تابستان ظاهر می‌شوند و در ابتدای زمستان ناپدید می‌شوند.

این واقعیت که این آب است با این واقعیت اثبات می شود که نوارها از موانع عبور نمی کنند، بلکه به نظر می رسد در اطراف آنها جریان دارند، گاهی اوقات واگرا می شوند و سپس دوباره ادغام می شوند (آنها به وضوح در نقشه سیاره قابل مشاهده هستند). برخی از ویژگی های نقش برجسته نشان می دهد که بستر رودخانه در طی بالا آمدن تدریجی سطح جابجا شده و در جهتی مناسب برای آنها به جریان خود ادامه می دهد.

واقعیت جالب دیگری که نشان دهنده وجود آب در جو است، ابرهای غلیظ است که ظاهر آنها با این واقعیت مرتبط است که توپوگرافی ناهموار سیاره، توده های هوا را به سمت بالا هدایت می کند، جایی که سرد می شوند و بخار آب موجود در آنها به یخ متراکم می شود. کریستال ها

ابرها بر فراز Canyons Marineris در ارتفاع حدود 50 کیلومتری، زمانی که مریخ در نقطه حضیض خود قرار دارد، ظاهر می شوند. جریان های هوایی که از شرق حرکت می کنند، ابرها را به طول چند صد کیلومتر می کشند، در حالی که در همان زمان عرض آنها چندین ده است.

مناطق تاریک و روشن

با وجود عدم وجود دریاها و اقیانوس ها، نام هایی که به مناطق روشن و تاریک اختصاص داده شده بود، باقی ماندند. اگر به نقشه نگاه کنید، متوجه خواهید شد که دریاها بیشتر در نیمکره جنوبی قرار دارند، به وضوح قابل مشاهده هستند و به خوبی مطالعه شده اند.

اما مناطق تاریک روی نقشه مریخ چیست - این معما هنوز حل نشده است. قبل از ظهور فضاپیماها، اعتقاد بر این بود که مناطق تاریک توسط پوشش گیاهی پوشیده شده است. اکنون آشکار شده است که در مکان هایی که نوارها و نقاط تاریک وجود دارد، سطح از تپه ها، کوه ها، دهانه ها تشکیل شده است که با برخورد آنها توده های هوا گرد و غبار را بیرون می دهند. بنابراین تغییر در اندازه و شکل لکه ها با حرکت گرد و غبار همراه است که نور روشن یا تیره دارد.

پرایمینگ

یکی دیگر از شواهدی که نشان می دهد در زمان های گذشته حیات در مریخ وجود داشته است، به گفته بسیاری از دانشمندان، خاک این سیاره است که بیشتر آن از سیلیس (25٪) تشکیل شده است که به دلیل وجود آهن در آن، رنگ مایل به قرمزی به خاک می دهد. خاک این سیاره حاوی مقدار زیادی کلسیم، منیزیم، گوگرد، سدیم و آلومینیوم است. نسبت اسیدیته خاک و برخی دیگر از خصوصیات آن به قدری نزدیک به زمین است که گیاهان به راحتی می توانند روی آنها ریشه بزنند، بنابراین، از نظر تئوری، زندگی در چنین خاکی می تواند وجود داشته باشد.

وجود یخ آب در خاک کشف شد (این حقایق متعاقباً بیش از یک بار تأیید شد). این معما سرانجام در سال 2008 حل شد، زمانی که یکی از کاوشگرها در حالی که در قطب شمال بود، توانست آب را از خاک استخراج کند. پنج سال بعد اطلاعاتی منتشر شد مبنی بر اینکه میزان آب در لایه های سطحی خاک مریخ حدود 2 درصد است.

اقلیم

سیاره سرخ با زاویه 25.29 درجه به دور محور خود می چرخد. به لطف این، روز خورشیدی در اینجا 24 ساعت و 39 دقیقه است. 35 ثانیه در حالی که یک سال در سیاره خدای مریخ به دلیل طویل شدن مدار 686.9 روز طول می کشد.
چهارمین سیاره به ترتیب در منظومه شمسی دارای فصل است. درست است، هوای تابستانی در نیمکره شمالی سرد است: تابستان زمانی آغاز می‌شود که سیاره در دورترین فاصله از ستاره باشد. اما در جنوب گرم و کوتاه است: در این زمان، مریخ تا حد امکان به ستاره نزدیک می شود.

مریخ با هوای سرد مشخص می شود. میانگین دمای این سیاره 50- درجه سانتیگراد است: در زمستان دمای قطب 153- درجه سانتیگراد است، در حالی که در استوا در تابستان کمی بیش از +22 درجه سانتیگراد است.

نقش مهمی در توزیع دما در مریخ توسط طوفان های غبار متعددی که پس از ذوب شدن یخ ها شروع می شود، ایفا می کند. در این زمان، فشار اتمسفر به سرعت افزایش می یابد، در نتیجه توده های بزرگ گاز با سرعت 10 تا 100 متر بر ثانیه شروع به حرکت به سمت نیمکره همسایه می کنند. در همان زمان، مقدار زیادی گرد و غبار از سطح بالا می رود که به طور کامل تسکین را پنهان می کند (حتی آتشفشان المپوس نیز قابل مشاهده نیست).

جو

ضخامت لایه جوی سیاره 110 کیلومتر است و تقریباً 96٪ آن از دی اکسید کربن تشکیل شده است (اکسیژن فقط 0.13٪ است، نیتروژن - کمی بیشتر: 2.7٪) و بسیار نادر است: فشار جو سیاره قرمز 160 است. کمتر از نزدیکی زمین است و به دلیل اختلاف زیاد در ارتفاع، نوسانات زیادی دارد.

جالب اینجاست که در زمستان، حدود 20 تا 30 درصد از کل اتمسفر سیاره متمرکز می شود و به قطب ها منجمد می شود و زمانی که یخ ذوب می شود، به جو باز می گردد و حالت مایع را دور می زند.

سطح مریخ در برابر تهاجم خارجی توسط اجرام آسمانی و امواج بسیار ضعیف محافظت می شود. بر اساس یک فرضیه، پس از برخورد در مراحل اولیه وجود خود با یک جسم بزرگ، برخورد آنقدر قوی بود که چرخش هسته متوقف شد و سیاره بیشتر جو و میدان مغناطیسی را که به عنوان یک سپر عمل می کرد از دست داد. ، محافظت از آن در برابر هجوم اجرام آسمانی و باد خورشیدی که تشعشعات را با خود حمل می کند.

بنابراین، هنگامی که خورشید ظاهر می شود یا به زیر افق می رود، آسمان مریخ قرمز مایل به صورتی است و انتقال از آبی به بنفش در نزدیکی قرص خورشیدی قابل توجه است. در طول روز، آسمان به رنگ زرد مایل به نارنجی است که توسط غبار سرخ سیاره در حال پرواز در جو نادر به آن داده می شود.

در شب، درخشان‌ترین جرم در فلک مریخ ناهید است و پس از آن مشتری و ماهواره‌های آن، و در رتبه سوم زمین قرار دارد (از آنجایی که سیاره ما به خورشید نزدیک‌تر است، برای مریخ داخلی است، بنابراین فقط قابل مشاهده است. در صبح یا عصر).

آیا زندگی در مریخ وجود دارد؟

مسئله وجود حیات در سیاره سرخ به ویژه پس از انتشار رمان ولز "جنگ دنیاها" محبوب شد که در طرح آن سیاره ما توسط انسان نماها تسخیر شد و زمینیان فقط به طور معجزه آسایی توانستند زنده بمانند. از آن زمان، اسرار سیاره ای که بین زمین و مشتری قرار دارد بیش از یک نسل را مجذوب خود کرده است و افراد بیشتری به توصیف مریخ و ماهواره های آن علاقه مند هستند.

اگر به نقشه منظومه شمسی نگاه کنید، مشخص می شود که مریخ در فاصله کوتاهی از ما قرار دارد، بنابراین، اگر حیات در زمین به وجود بیاید، به خوبی می تواند در مریخ ظاهر شود.

دانشمندانی که از وجود آب در سیاره زمین و همچنین شرایط موجود در خاک مناسب برای توسعه حیات خبر می دهند، به این فتنه دامن می زند. علاوه بر این، اغلب عکس‌هایی در اینترنت و مجلات تخصصی منتشر می‌شود که در آن سنگ‌ها، سایه‌ها و سایر اشیاء به تصویر کشیده شده بر روی آنها با ساختمان‌ها، بناهای تاریخی و حتی بقایای نمایندگان به خوبی حفظ شده گیاهان و جانوران محلی مقایسه می‌شوند و سعی در اثبات وجود دارند. زندگی در این سیاره و کشف تمام اسرار مریخ.

طرح برهمکنش میدان و باد خورشیدی

هیچ میدان مغناطیسی سیاره ای در سیاره مریخ وجود ندارد. این سیاره دارای قطب های مغناطیسی است که بقایای یک میدان سیاره ای باستانی هستند. از آنجایی که مریخ عملاً میدان مغناطیسی ندارد، دائماً توسط تابش خورشیدی و همچنین باد خورشیدی بمباران می‌شود و آن را به دنیای بایر امروزی تبدیل می‌کند.

بیشتر سیارات با استفاده از اثر دینام یک میدان مغناطیسی ایجاد می کنند. فلزات موجود در هسته این سیاره مذاب هستند و دائما در حال حرکت هستند. فلزات متحرک جریان الکتریکی ایجاد می کنند که در نهایت خود را به صورت میدان مغناطیسی نشان می دهد.

اطلاعات کلی

مریخ دارای میدان مغناطیسی است که بقایای میدان های مغناطیسی باستانی است. شبیه به میدان هایی است که در کف اقیانوس های زمین یافت می شود. دانشمندان بر این باورند که حضور آنها نشانه احتمالی این است که مریخ دارای تکتونیک صفحه‌ای است. اما شواهد دیگر نشان می دهد که این حرکات صفحه حدود 4 میلیارد سال پیش متوقف شد.

نوارهای میدان کاملاً قوی هستند، تقریباً به اندازه نوارهای زمین، و می توانند صدها کیلومتر در جو گسترش پیدا کنند. آنها با باد خورشیدی تعامل دارند و شفق های قطبی را مانند روی زمین ایجاد می کنند. دانشمندان بیش از 13000 مورد از این شفق ها را مشاهده کرده اند.

عدم وجود میدان سیاره ای به این معنی است که سطح آن 2.5 برابر بیشتر از زمین تشعشع دریافت می کند. اگر مردم می خواهند سیاره زمین را کشف کنند، باید راهی برای محافظت از انسان در برابر قرار گرفتن در معرض مضر وجود داشته باشد.

یکی از پیامدهای عدم وجود میدان مغناطیسی در سیاره مریخ، عدم امکان وجود آب مایع در سطح است. مریخ نوردها مقادیر زیادی یخ آب در زیر سطح کشف کرده اند و دانشمندان بر این باورند که ممکن است آب مایع در آن وجود داشته باشد. کمبود آب بر موانعی می افزاید که مهندسان برای مطالعه و در نهایت استعمار سیاره سرخ باید بر آنها غلبه کنند.

برداشت هنرمند از کاوشگر Mars Express که به دور مریخ می چرخد. اعتبار: ESA.

اکتشافات مریخ تنها چند دهه است که ادامه داشته است، اما دانشمندان قبلاً از کشف دریاچه ای با عرض حدود 20 کیلومتر و عمق حداقل یک متر در قطب جنوبی سیاره خبر داده اند که در یک و نیم کیلومتری زیر زمین قرار دارد. سطح همسایه ما

پیش از این، دانشمندان شواهد بسیار ضعیف تری مبنی بر وجود چنین مخازنی و همچنین شواهد محکمی مبنی بر وجود مقدار معینی آب در این سیاره دریافت کرده بودند. اما نتایج جدید جالب تر است.

اشوین واساوادا، دانشمند ماموریت کنجکاوی، گفت: «همیشه وقتی در مورد آب مایع در مریخ مدرن صحبت می کنیم، هیجان انگیز است. این کشف ممکن است پیامدهای خاصی برای تایید نظریه قابل سکونت بودن مریخ داشته باشد.

هنوز خیلی زود است که بگوییم این عواقب دقیقاً چه خواهد بود. دانشمندان هنوز باید خود کشف را تأیید کنند و دقیقاً بفهمند که آب چه ویژگی هایی دارد. این امر مستلزم ماموریت هایی است که هنوز توسعه یافته و به مریخ ارسال نشده اند.

این مطالعه جدید بر اساس بیش از سه دهه نظریه‌پردازی دانشمندان مبنی بر اینکه آب ممکن است در زیر کلاهک‌های قطبی مریخ پنهان شده باشد، شبیه به آنچه در زمین اتفاق می‌افتد، استوار است.

این ایده برای اولین بار توسط استیو کلیفورد، که اکنون دانشمند متخصص در جستجوی آب در مریخ در موسسه علوم سیاره ای آریزونا است، ارائه شد. او از مطالعه دریاچه های زیر ورقه های یخی قطب جنوب و گرینلند در اینجا روی زمین الهام گرفت. این دریاچه ها زمانی ایجاد می شوند که گرمای داخلی سیاره یخچال های طبیعی را ذوب می کند. او فکر می‌کرد که سناریوی مشابهی می‌تواند در زیر کلاهک‌های یخی مریخ رخ دهد، اما تاکنون محققان به سادگی قادر به دیدن زیر یخ‌ها نبوده‌اند.

یک مطالعه جدید با استفاده از داده‌های راداری جمع‌آوری‌شده توسط ابزار MARSIS، که از پالس‌های رادیویی برای مطالعه یونوسفر و ساختار داخلی سیاره استفاده می‌کند، تلاش کرد تا این کار را انجام دهد. از سال 2003، او در کاوشگر فضایی مارس اکسپرس به کاوش مریخ پرداخته است.

سیگنال های رادار بسته به موادی که در طول مسیر خود با آن مواجه می شوند تغییر می کنند. و یک مطالعه جدید نشان داده است که سیگنال های دریافت شده توسط ابزار MARSIS بر روی قطب جنوبی مریخ را تنها می توان با وجود یک استخر بزرگ زیرزمینی از آب مایع در آنجا توضیح داد.

روبرتو اوروسی، نویسنده اصلی موسسه ملی اخترفیزیک ایتالیا، گفت: ما آب را در مریخ کشف کردیم.

و در حالی که تیم فقط شواهدی از وجود یک دریاچه در یک مکان در سیاره سرخ دارد، آنها مشکوک هستند که این دریاچه تنها نیست. به عنوان مثال، قطب جنوب حدود 400 دریاچه از این قبیل را پنهان می کند.

اخیراً مقاله ای در Science منتشر شده است که داده های مشاهدات مستقیم لایه های یخ زیر سطح مریخ در عرض های جغرافیایی میانی را ارائه می دهد. مخصوصاً برای اتاق زیر شیروانی، ویتالی «زلنیکوت» اگوروف تاریخچه مختصری از آب مریخ و چیزهای جدیدی را که ما در مورد آن آموخته‌ایم می‌گوید.

وجود آب در مریخ مدتهاست که پنهان نشده است. ذخایر یخ آب در قطب ها قبلاً تقریباً تخمین زده شده است و یخچال های طبیعی در عرض های جغرافیایی میانی کشف شده اند. مشخص است که حتی در خاک استوایی سیاره سرخ غلظت آب در برخی نقاط به یک دهم می رسد. با این حال، بیشتر داده ها در مورد محتوای آب در مریخ با استفاده از رادارها یا طیف سنج های نوترونی به دست آمد. اما به ندرت می توان به یخ مریخ نگاه کرد. و اخیراً چنین ملاقاتی اتفاق افتاد: تلسکوپ مداری HiRise در مدارگرد شناسایی مریخ توانست از رسوبات یخی در دامنه‌های دره‌ها در عرض‌های جغرافیایی میانی عکس‌برداری کند و دانشمندان توانستند برای اولین بار یخچال‌های طبیعی مریخ را به شکل نمایه ببینند. .

ستاره شناسان یخ های قطبی مریخ را در قرن نوزدهم بررسی کردند - اینها برخی از قابل توجه ترین جزئیات سطح آن هستند. درست است، در قرن های قبلی ستاره شناسی اعتقاد بر این بود که قطب های سیاره سرخ منحصراً توسط آب یخ زده پوشیده شده است. در حالی که ابزارهای نوری از کیفیت کافی برخوردار نبودند، بسیاری از شکاف ها در دانش درباره سیاره همسایه باید با تشابهات زمینی و انتظارات خوش بینانه پر می شد. از چنین انتظاراتی بود که توهم کانال های مریخی رشد کرد که تا همان آغاز عصر فضا ادامه داشت. ستاره شناسان می توانستند در مورد منشاء کانال ها، مصنوعی یا طبیعی بحث کنند، اما بیشتر آنها در وجود آنها شک نداشتند.

سرنوشت کانال های مریخ توسط کاوشگر مارینر 4 ناسا مشخص شد که در سال 1964 برای اولین بار از سطح سیاره از فاصله نزدیک عکس هایی با کیفیت کافی گرفت. مناظری که برای محققان فاش شد، تمام امیدها را از بین برد که مریخ «شبیه زمین» باشد. در سال 1973، مدارگرد Mars 5 شوروی اولین تصاویر رنگی را مخابره کرد - اینها عکس هایی از یک بیابان قرمز، بی آب و بی جان بود. در سال 1976، فرودگرهای وایکینگ 1 و 2 از خاک نمونه گرفتند و مشخص کردند که محتوای آب در آن بیش از 3٪ نیست. در آن زمان، از قبل مشخص شده بود که تغییر فصلی یخ های قطبی و رشد کلاهک های قطبی در زمستان نه با آب، بلکه توسط یخ دی اکسید کربن "خشک" تعیین می شود. و فقط لکه های سفید در قطب ها که در طول سال تغییر نمی کنند لایه دوم یخ هستند که قبلاً آب است.

کشف مجدد آب مریخ در سال 2002 با پرتاب ماهواره مریخ ناسا به مدار عملیاتی به دور سیاره چهارم آغاز شد. بخشی جدایی ناپذیر از ابزار GRS او طیف سنج نوترونی HEND روسی بود. با ثبت سرعت نوترون های ساطع شده از خاک مریخ تحت تاثیر ذرات کیهانی، HEND غلظت هیدروژن را تعیین کرد که باعث کاهش سرعت نوترون ها می شود. هیدروژن را نمی توان به صورت آزاد در خاک مریخ قرار داد، بنابراین تشخیص آن در خاک نشان دهنده وجود آب یا یخ آب در آن است. تا سال 2007، یک نقشه کامل از توزیع آب در لایه نزدیک به سطح تا عمق 1 متر ساخته شد - متاسفانه، طیف سنجی نوترونی نمی تواند عمیق تر به نظر برسد. داده ها در مورد حتی توزیع کم عمق آب برای بسیاری غیرمنتظره بود - آب پیدا شد.

منشا این ذخایر کنجکاو است. تجزیه و تحلیل ماهیت رسوبات یخی در کلاهک های قطبی محققان را به این فرضیه سوق داد که مریخ مکرراً شیب محور خود را تغییر داده و 40 درجه از 25 فعلی منحرف شده است. در برخی از دوره ها، قطب شمال مریخ به طور مستقیم چرخیده است. به سمت خورشید که منجر به تبخیر فعال آن شد. پیامد آن افزایش چگالی جو سیاره، طوفان های گرد و غبار و بارش های سنگین برف بود. اقلیم شناسان مدل آب و هوای زمین را برای سناریوی مشابهی برای زندگی مریخی اعمال کردند و داده هایی را در مورد بارش برف سنگین در شرق هلاس به دست آوردند.

سرانجام، اخیراً نتیجه مشاهدات مستقیم ذخایر یخی مریخ در عرض های جغرافیایی میانی منتشر شد. تجزیه و تحلیل دقیق تصاویر HiRise به دانشمندان اجازه داد تا چندین صخره را کشف کنند که در دامنه آنها لایه های سفید و مایل به آبی یخ به وضوح قابل مشاهده است.

آزمایشات اضافی با ابزار فراطیفی CRISM در همان MRO وجود آب را تایید کرد. رسوبات یخی مشاهده شده از عمق تقریبی 1 متر شروع می شوند و به ضخامت 130 متر می رسند. بیشتر دامنه های یخی کشف شده در شرق هلاس پیدا شده است.

مطالعه این لایه ها می تواند اطلاعات بیشتری در مورد تاریخ آب و هوای مریخ نشان دهد. علاوه بر این، اکنون مشخص است که فاتحان آینده سیاره سرخ مجبور نخواهند بود آب را به دنبال قهرمان فیلم علمی تخیلی "مریخی" - از سوخت موشک استخراج کنند. یک سطل و یک بیل در این منطقه کافی است و می توان از آب فقط برای تولید سوخت و بازگشت به خانه استفاده کرد. درست است، عرض های جغرافیایی متوسط ​​بهترین مکان برای فرود نیست - خیلی سرد است.

مجموعه ای از تصاویر گرفته شده با فاصله سه سال مریخی باعث شد تا تغییراتی در ظاهر صخره ها مشاهده شود. ظاهراً مانند یخچال های قطبی، فرآیندهای ذوب ادامه می یابد و دامنه ها به آرامی تکامل می یابند.

جالب‌تر این است که همه این ذخایر یخ زده میلیاردها سال پیش ظاهر نشدند، بلکه اخیراً بر اساس استانداردهای زمین‌شناسی ظاهر شدند. اگر نگاهی گسترده‌تر به فضاهای پوشیده از برف بیندازید که اکنون پوشیده از شن و غبار هستند، از خلوص بکر آنها شگفت زده خواهید شد - تقریباً هیچ دهانه شهاب سنگی وجود ندارد.

این بدان معنی است که دوره اتمسفر متلاطم مریخ و طوفان های برفی در مقیاس سیاره اخیراً به پایان رسیده است. بر اساس برآوردهای مدرن، رسوبات یخبندان نزدیک به سطح در عرض های جغرافیایی میانی مریخ 10-20 میلیون سال پیش تشکیل شده اند - برای زندگی این سیاره این حتی دیروز نیست، بلکه یک دقیقه پیش است.

ما فقط می توانیم امیدوار باشیم که این اتفاق در آینده رخ دهد - یک جو متراکم روند استعمار را بسیار ساده می کند.

در سال 2018، ماهواره اروپایی-روسی ExoMars Trace Gas Orbiter کار علمی روی مریخ را آغاز خواهد کرد. بر روی هواپیما دستگاه FREND است که بر اساس اصل HEND کار می کند، اما با وضوح فضایی بالاتر. قادر نخواهد بود به عمق بیش از 1 متر در زمین نگاه کند، اما می تواند رسوبات یخ سطحی را با دقت بسیار بالاتری نقشه برداری کند، که به ما امکان می دهد ذخایر آب در سیاره سرخ را با جزئیات بیشتری مطالعه کنیم و آینده را بدون سرنشین و بدون سرنشین برنامه ریزی کنیم. ماموریت های سرنشین دار حتی دقیق تر.

ویتالی اگوروف