آخرین بار کی در مریخ برف بارید؟

فرادید| طبق داده‌های جدید بدست‌آمده از کاوشگر ژورانگ چین، آب مایع احتمالا حدود ۴۰۰ هزار سال پیش در مریخ فراوان بوده است؛ آبی که ممکن است نتیجۀ بارش برف بر روی تپه‌های شنی سیاره بوده باشد. 

به گزارش فرادید؛ با اینکه ما دهه‌هاست از وجود رودخانه‌ها و سیل‌های باستانی باخبر بوده‌ایم، مدت‌ها تصور میشد آخرین مایعات مریخ حدود سه میلیارد سال پیش خشک شدند. این زمان تخمینی نزدیک زمانی بود که نخستین ارگانیسم‌های تک‌سلولی بر روی زمین فتوسنتز کردند. 

اما سال پیش بود که این تخمین نقش بر آب شد، زمانی که «ژورانگ» شواهدی تجربی یافت مبنی بر اینکه ممکن است آب مایع ۷۰۰ میلیون سال پیش در سیاره وجود داشته است. 

اما تازه‌ترین مدارک یافت شده نشان می‌دهند که زمان حضور آب مایع روی مریخ از این هم بسیار نزدیک‌تر بوده است. ژورانگ دو سال گذشته را صرف بررسی اتوپیا پلانیتیا کرده است (دشت بزرگی روی سطح مریخ که عرض آن ۳۳۰۰ کیلومتر است و بزرگ‌ترین حوضچه برخوردی در منظومه شمسی را شکل می‌دهد) تا داده‌هایی را درباره ترکیب تپه‌های شنی آنجا جمع‌آوری کند. 

چیزی که این کاوشگر یافته این است که این تپه‌های شنی آغشته به پوسته‌های نازک ترک‌خورده و توده‌های ذرات هستند؛ ویژگی‌هایی که تنها با حضور تازه آب مایع می‌توان آن‌ها را توضیح داد.

این مدرک تازه حاکی از آن است که بجای میلیاردها یا صدها میلیون سال بدون آب مایع، سیاه سرخ احتمالاً خانه توده‌های یخ یا برف بین ۱.۴ میلیون تا ۴۰۰۰۰۰ سال پیش بوده است و این زمان به طرز شگفت‌انگیزی تازه است؛ یعنی حتی زمانی که اجداد انسان بر روی زمین زندگی می‌کردند، هنوز برف چشم‌اندازهای شنی مریخ را سپیدپوش میکرده است.

این حضور ته‌نشست‌های معدنی خاص در تپه‌های شنی است که به منشا زمستانی آب اشاره می‌کند: تجزیه و تحلیل ذرات موادی از قبیل سولفات، سیلیکا، اکسید آهن و کلراید را آشکار کرد. محتمل‌ترین مدل برای ایجاد شکاف‌ها و پوسته‌ها در تپه‌های شنی، مدلی است که در آن، بخار آب به صورت یخ‌زدگی/برف روی سطوح تپه‌های شنی وقتی دما به زیر نقطه یخبندان کاهش یافته، متراکم شده باشد. سپس یخ‌زدگی/برف روی نمک‌های بین ذرات شنی آب شده تا در نهایت آب شور شکل گیرد. 

پس از آن، آب شور تبخیر شده و نمک‌ها رسوب می‌کنند. بنابراین ذرات تجمع می‌یابند و پوسته تشکیل می‌شود. سپس، خشکی یا انجماد ممتد موجب ایجاد شکاف در پوسته می‌شود. 

این اتفاق تنها به دلیل تغییر شیب محوری مریخ ممکن شد: چند میلیون سال پیش، قطب‌های این سیاره زاویه مستقیم‌تری به سمت خورشید داشتند و سبب می‌شدند کلاهک‌های یخی مقادیر زیادی بخار آب آزاد کنند که با نزدیک‌تر شدن برف به خط استوا، متراکم می‌شدند.

در حالی که هنوز این احتمال وجود دارد که این تپه‌های شنی توسط برخی فرآیندهای زمین‌شناسی ناشناخته دیگر ایجاد شده‌ باشند، محققانِ دیگر، استدلال‌های گروه تحقیق را قانع‌کننده می‌دانند که اگر درست باشد، نه تنها به معنای بازنگری گسترده در جدول زمانی زمین‌شناسی مریخ است، بلکه به معنای بازنگری در جغرافیای آن هم هست زیرا از آنجا که تپه‌های شنی در سراسر سیاره بسیار فراگیر هستند، ممکن است شواهد بسیار بیشتری از آب مدرن در مریخ نسبت به آنچه قبلاً شناخته شده بود وجود داشته باشد. 

ماناسوی لینگام، استادیار اختر زیست‌شناسی در موسسه فناوری فلوریدا می‌گوید: «این پدیده در یک سایت ثبت شده است. اما باید برای بخش نسبتاً بزرگی از سطح مریخ در عرض‌های جغرافیایی مشابه قابل‌استفاده باشد.» 

جزئیات این کشف در مجله Science Advances آمده است.

مترجم: زهرا ذوالقدر