وجود ذخایر عظیم آب در سیاره مریخ

به گزارش گروه وب گردی خبرگزاری صدا و سیما؛ مدارگرد اگزومارس (ExoMars) سازمان فضایی اروپا در زیر دره مارینر، ژرف‌دره مریخ، شواهدی از [وجود] ذخایر عظیم آب یافته است. این دره یکی از بزرگ‌ترین ژرف‌دره‌های منظومه شمسی است؛ حدود پنج برابر عمیق‌تر و ۱۰ برابر بزرگ‌تر از گرند کنیون در آریزونا.

دانشمندان می‌خواهند ببینید دقیقا زیر سطح مریخ چه خبر است

دانشمندان برای این کشف، داده‌های ثبت شده ابزار آشکارساز نوترون اپیترمال با وضوح بالا (Frend) مدارگرد ردیاب گاز اگزومارس (TGO) را بررسی کردند که از هیدروژن در فوقانی‌ترین قسمت خاک مریخ - [روشی برای] برآورد میزان آب- نقشه‌برداری می‌کند.

این پژوهش که برای انتشار در مجله علمی «ایکاروس» (Icarus) پذیرفته شده است، از منطقه‌ای در این ژرف‌دره تقریبا به وسعت هلند و با مقدار زیادی هیدورژن رونمایی می‌کند.

ایگور میتروفانوف، از آکادمی علوم روسیه در مسکو و نویسنده اصلی این مقاله، می‌گوید: «با فرض اینکه هیدروژنی که مشاهده می‌کنیم با پیوند شیمیایی آب مرتبط است، به نظر می‌رسد که تا ۴۰ درصد از ماده نزدیک به سطح در این منطقه، آب باشد.»

دکتر میتروفانوف می‌افزاید: «ما با مدارگرد ردیاب گاز اگزومارس (TGO) می‌توانیم تا یک متر زیر این لایه خاکی را مشاهده کنیم و ببینیم دقیقا زیر سطح مریخ چه خبر است و از همه مهم‌تر، موقعیت مکانی «واحه‌های» پرآبی را پیدا کنیم که پیش از این با تجهیزات قبلی یافتن آن‌ها ممکن نبود.»

در حالی که بررسی‌های پیشین، شواهدی از وجود آب در عمق بیشتر در عرض‌های جغرافیایی میانه (میانگان) سیاره سرخ و همچنین نشانه‌هایی از وجود ذخایر عمیق آب مایع در زیر قطب جنوب مریخ یافته بودند، اما این ذخایر احتمالی چند کیلومتر زیر زمین واقع شده‌اند و در مقایسه با [ذخایر آبی] که درست زیر سطح قرار دارند، در اکتشاف‌های آینده کمتر قابل‌ دسترسی‌اند.

مدارگرد اگزومارس، عمق یک متری زیر سطح خاکی مریخ را بررسی کرده است تا مقدار زیادی آب پنهان شده در ساختار ژرف دره عظیم این سیاره، یعنی دره مارینر را کشف کند؛ یک کشف جالب در جریان جست‌وجوی ما به دنبال آب در مریخ.

این مطالعه جدید شواهدی از وجود یک «ذخیره بزرگ، نه‌چندان عمیق و به‌راحتی قابل برداشت از آب» در این منطقه از مریخ پیدا کرده است.

دانشمندان بر این باورند که بخش مرکزی دره مارینر ممکن است سرشار از آب باشد؛ شبیه به مناطق همیشه منجمد و یخبندان زمین مانند سیبری؛ جایی که یخ به دلیل دمای همیشه پایین، زیر خاک خشک دوام می‌آورد.

پژوهشگران در این مطالعه، داده‌های ثبت شده ابزار آشکارساز نوترون اپیترمال با وضوح بالا (Frend) را از ماه مه ۲۰۱۸ تا فوریه ۲۰۲۱ بررسی کرده‌اند. این ابزار با آشکارسازی نوترون‌ها از محتوای هیدروژنی خاک مریخ نقشه‌برداری می‌کند.

الکسی مالاکوف، یکی از نویسندگان این مقاله از آکادمی علوم روسیه، توضیح می‌دهد: «نوترون‌ها زمانی تولید می‌شوند که ذرات پرانرژی که با عنوان «پرتو‌های کیهانی کهکشانی» شناخته می‌شوند، به مریخ برخورد می‌کنند. خاک‌های خشک‌تر در مقایسه با خاک‌های مرطوب‌تر، نوترون‌های بیشتری ساطع می‌کنند و از این رو ما می‌توانیم با مشاهده نوترون‌های ساطع شده دریابیم که چه میزان آب در خاک وجود دارد.»

دکتر مالاکوف می‌افزاید: «روش بی‌نظیر مشاهده آشکارساز نوترون اپیترمال با وضوح بالا (Frend) در مقایسه با اندازه‌گیری‌های قبلی از این نوع، وضوح سه بعدی بالاتری دارد و به ما این امکان را می‌دهد که اینک ویژگی‌هایی از آب را ببینیم که پیش از این شناخته نشده بودند.»

پژوهشگران بر این باورند که ذخایر مشاهده شده آب می‌توانند یا به شکل یخ باشند یا آبی که از نظر شیمیایی با سایر مواد معدنی در خاک، پیوند شیمیایی دارند.

با این حال، آن‌ها می‌گویند بر پایه سایر مطالعات صورت گرفته، مواد معدنی مشاهده شده در این بخش از مریخ، فقط حاوی درصد کمی آب‌اند؛ «به مراتب کمتر از شواهدی که در این مشاهدات جدید پیدا شده است.» دکتر مالاکوف می‌گوید: «در مجموع، ما فکر می‌کنیم که این آب به احتمال زیاد به شکل یخ وجود دارد.»

اگر چه محققان می‌افزایند که برای تایید اینکه چه شکلی از آب در این ذخایر وجود دارد، لازم است مطالعات آینده روی این بخش از ژرف‌دره صورت پذیرد.

از آنجایی که آب یخ‌زده معمولا به دلیل شرایط دما و فشار در نزدیکی استوا در این ناحیه از مریخ تبخیر می‌شود، دانشمندان می‌گویند ترکیب مناسب دما، فشار و میزان آب باید وجود داشته باشد تا از هدر رفتن آب از این ناحیه جلوگیری شود.

دانشمندان می‌گویند که احتمالا یک ترکیب «خاصِ تاکنون نامشخص از این شرایط» بر دره مارینر حاکم است تا [ذخیره] آب را حفظ کند. حتی دانشمندان حدس می‌زنند که آب به نوعی در جریان یک فرایند تاکنون ناشناخته، دوباره پر می‌شود.

دانستن بیشتر درباره چگونگی و موقعیت مکانی آب در مریخ کنونی برای درک اینکه چه اتفاقی برای مریخ در زمانی که آب فراوان داشته افتاده، ضروری است و به ما کمک می‌کند محیط‌های زیست‌پذیر و نشانه‌های احتمالی در گذشته را جست‌وجو کنیم.

هوکن سودهم، یکی از نویسندگان این مقاله از مرکز تحقیقات و فناوری فضایی (ESTEC) سازمان فضایی اروپا (ESA) در هلند، می‌گوید: «این کشف یک گام اولیه حیرت‌انگیز است، اما ما به مشاهدات بیشتری نیاز داریم تا با اطمینان بدانیم با چه شکلی از آب سروکار داریم.»

دکتر سودهم می‌افزاید: «صرف‌نظر از نتیجه، این کشف توانایی‌های بی‌نظیر ابزار‌های مدارگرد ردیاب گاز اگزومارس (TGO) را نشان می‌دهد که به ما می‌دهد زیر سطح مریخ را ببینیم.»

منبع: ایندیپندنت