ماذا حدث للمريخ؟ إذا كان المريخ والأرض متشابهين ، كما يعتقد العلماء ، ماذا حدث لكل الماء؟ هل كان هناك ما يكفي لدعم الحياة؟
بفضل الفضول في مختبر علوم المريخ (MSL) ، نحصل على صورة أفضل للمريخ القديم وما مر به منذ مليارات السنين. تقول دراسة جديدة نُشرت في مجلة Nature Geoscience أن المريخ ربما خضع لفترات متناوبة من الرطب والجاف ، قبل أن يصبح الصحراء المتجمدة والجافة هي الآن. أو على الأقل ، فعلت Gale Crater.
Gale Crater عبارة عن حوض تأثير يبلغ عرضه حوالي 150 كم (100 ميل) ، ويقوم الفضول باستكشافه منذ أغسطس 2012. الحفرة هي مكان مثير للاهتمام لمحاولة تجميع صورة المياه على كوكب المريخ القديم ، لأنها ربما كانت بحيرة في وقت واحد. كما يظهر دليلاً على القنوات المنحوتة بسبب تدفق المياه.
منذ وصولها إلى Gale Crater ، عثرت Curiosity على أملاح معدنية تتكون في وجود الماء. خلص مؤلفو هذه الورقة الجديدة إلى أنهم دليل على برك ضحلة من المياه المالحة التي غمرت مرارا وجفت بمرور الوقت ، حيث أصبح المريخ ببطء كوكب جاف اليوم. عنوان الورقة هو "فترة ملوحة عالية في بحيرة حفرة غيل القديمة على سطح المريخ."
المؤلف الرئيسي للصحيفة هو ويليام رابين من كالتيك. وقال في بيان صحفي ، "لقد ذهبنا إلى Gale Crater لأنها تحتفظ بهذا السجل الفريد للمريخ المتغير. إن فهم متى وكيف بدأ مناخ الكوكب في التطور هو جزء من لغز آخر: متى وكم كانت المريخ قادرة على دعم الحياة الميكروبية على السطح؟ "
يُعد فهم كيفية وجود الماء على سطح المريخ أمرًا أساسيًا لفهم أي حياة جرثومية ربما تكون قد عاشت هناك. إذا كانت هناك فترات متقطعة رطبة وجافة ، فإن ذلك سيضع قيودًا على الحياة.
تم العثور على بعض الأدلة الرئيسية لهذه الفترات المتناوبة من الرطب والجاف في سمتين ، تسمى "Old Soaker" و "Sutton Island". Old Soaker عبارة عن لوح من الصخور بنمط من الشقوق ، يسمى شقوق الإذلال ، التي ربما تكونت عندما جفت طبقة من الطين قبل أكثر من 3 مليارات سنة. تشير شبكة الشقوق إلى فترات متناوبة من الرطب والجاف.
جزيرة ساتون عبارة عن قطعة بطول 150 مترًا (500 قدم) من الصخور الرسوبية التي تحتوي على محلول ملحي. لكن المحلول الملحي في جزيرة ساتون مختلف قليلاً.
عادة ، عندما يجف جسم من الماء العذب ، يترك وراءه بلورات ملح نقية. لكن أملاح جزيرة ساتون هي أملاح معدنية ، وليست ملح الطعام. يتم دمجها أيضًا مع الرواسب. وهذا دليل مقنع على أنه كانت هناك فترات جفاف سمحت بتكوين الأملاح وفترات رطوبة عندما ترسبت الرواسب. في ورقتهم ، يقول المؤلفون أنهم نتيجة "التركيز التبخيري الشديد".
لوضع هذه الملاحظات في السياق ، فكر في Gale Crater نفسها. إنها فوهة ذات تأثير هائل تمتلئ بمرور الوقت بكل من الرواسب التي تحملها الرياح والماء والتي تصلب. مع جفاف الكوكب ، لم يعد هناك رواسب محمولة بالماء ، وتآكلت المواد التي تملأ الحفرة.
جبل. Sharp هي الميزة الرئيسية في الحفرة ، و Curiosity مشغولة في تسلقها. أثناء انتقالها عبر الارتفاعات المختلفة في Gale Crater ، تكتشف حلقات مختلفة في تاريخ المريخ ، وتجد أدلة بصرية ومن خلال حفر عينات الصخور ودراستها.
وفقًا للمؤلف الرئيسي William Rapin ، ربما كانت أجسام المياه في Gale Crater تشبه بعض الميزات هنا على الأرض ، وقد يلقي ذلك بعض الضوء على ما يجده الفضول على كوكب المريخ.
يعتقد Rapin أن البحيرات في Gale Crater ربما كانت مشابهة لبحيرات المالحة في Altiplano في أمريكا الجنوبية ، والمعروفة أيضًا بهضبة بوليفيا أو هضبة الأنديز. ألتيبلانو هو مكان جاف عالي الارتفاع يحتوي على أحواض مغلقة تشبه غالي كريتر. تتأثر هذه البحيرات بشدة بالمناخ.
وقال رابين في بيان صحفي "خلال الفترات الأكثر جفافاً ، تصبح بحيرات ألتيبلانو ضحلة ، ويمكن للبعض أن يجف تمامًا". "حقيقة أنها خالية من النباتات تجعلها تبدو مثل المريخ قليلاً."
لكن شبكة الشقوق في أولد سواكر والمحلول الملحي في جزيرة ساتون ليست سوى قطعتين من الأدلة تظهر فترات رطبة وجافة. كما كان الفضول يسافر عبر Gale Crater وصعود جبل. شارب ، وجد دليلًا آخر على دورات الجفاف الرطب عبر نطاقات زمنية طويلة. وهذه الفترات لم تكن لطيفة ومرتبة ، كانوا فوضويين.
وقال أشوين فاسافادا ، عالم مشروع كيوريوسيتي من مختبر الدفع النفاث في ناسا في باسادينا بولاية كاليفورنيا: "عندما نتسلق جبل شارب ، نرى اتجاهًا عامًا من المناظر الطبيعية المبللة إلى المناطق الأكثر جفافاً". "لكن هذا الاتجاه لم يحدث بالضرورة بطريقة خطية. على الأرجح ، كان الأمر فوضويًا ، بما في ذلك الفترات الأكثر جفافًا ، مثل ما نراه في جزيرة ساتون ، متبوعًا بفترات أكثر رطوبة ، مثل ما نراه في "وحدة تحمل الطين" التي يستكشفها الفضول اليوم. "
في المناطق السفلية من Gale Crater ، وجد الفضول طبقات رواسب تظهر بشكل منظم ، كما لو كانت تترسب بلطف في قاع البحيرة بمرور الوقت. ولكن الآن يجد الفضول سمات أخرى ، بما في ذلك الهياكل الصخرية الكبيرة ، التي تشير إلى تكوين أكثر فوضوية وعالية الطاقة ، كما لو تم تشكيلها في تيارات سريعة التدفق أو منطقة معرضة لكثير من الرياح.
إحدى هذه الميزات هي "تيل ريدج". تيل ريدج وغيرها من الميزات التي تتكون من الرياح والمياه المتدفقة تأخذ شكلًا مائلًا ، بدلاً من الرواسب اللطيفة التي تتجمع في قاع البحيرة. بمجرد أن تصلب تلك الرواسب المائلة ، تبدو مثل تيل ريدج.
وفقًا لعضو الفريق كريس فيدو ، اختصاصي الرواسب الرسوبية من جامعة تينيسي ، فإن العثور على هذه الميزات المائلة هو دليل مهم. "يمثل العثور على طبقات مائلة تغييرًا كبيرًا ، حيث لم تعد المناظر الطبيعية تحت الماء تمامًا. ربما نكون قد تركنا عصر البحيرات العميقة وراءنا. "
كان الفضول يستكشف ما يسمى "الوحدة الحاملة للطين" ، وقد وجد دليلاً طبقيًا على تغير بيئي مهم جدًا ، مثل جزيرة ساتون وأولد سواكر. يجب أن تقدم الوجهة التالية المزيد من الشيء نفسه.
تتجه المركبة إلى "وحدة تحمل الكبريت" أعلى جبل. حاد. سوف تقضي بضع سنوات في استكشاف تلك المنطقة ، والتحقيق في الهياكل الصخرية. يشير وجود الكبريت إلى أن المنطقة كانت رطبة في السابق ، ولكنها جفت. إذا وجد Curiosity أن الظروف الأكثر جفافًا كانت طويلة الأمد ، فقد يعني ذلك أن الوحدة الحاملة للطين هي بينية أو مرحلة انتقالية.
وقال فيدو: "لا يمكننا أن نقول ما إذا كنا نرى رياحا أو رياحا حتى الآن في الوحدة التي تحمل الطين ، لكننا مرتاحون للقول إنها بالتأكيد ليست نفس ما حدث من قبل أو ما ينتظرنا في المستقبل".
جبل. أثبتت Sharp أنها دليل رئيسي في فهم تاريخ المريخ. تم تأكيد وجود المياه في الماضي ، ولكن لا يزال يتم تحديد تاريخ كيف ومتى جاء وذهب.
وكما قال عالم مشروع كيريوسيتي آشوين فاسافادا من مختبر الدفع النفاث في يونيو الماضي ، "كل طبقة من هذا الجبل هي قطعة أحجية. كل منهم يحمل أدلة لعصر مختلف في تاريخ المريخ ".
أكثر:
- بيان صحفي: Curiosity Rover التابع لناسا يجد واحة قديمة على سطح المريخ
- ورقة بحثية: فترة ملوحة عالية في بحيرة حفرة غيل القديمة على سطح المريخ
- مجلة الفضاء: وجد الفضول اللودر الأم من الطين على سطح المريخ
- ورقة بحثية: شقوق التجفيف توفر دليلاً على تجفيف البحيرة على سطح المريخ ، عضو جزيرة ساتون ، تكوين موراي ، غيل كريتر
