وجد مسبار المريخ الصيني “Zhu Rong” دليلاً على وجود ماء سائل في خطوط العرض المنخفضة للمريخ.
يعتقد العلماء منذ فترة طويلة أن المريخ كان يحتوي على مياه سائلة وفيرة منذ حوالي 3 مليارات سنة. لكن التغيرات المناخية القاسية جمدت معظمها ، حيث أصبح الجليد محاصرًا الآن في العمود وجف جزء كبير من الكوكب.
الآن ، عثرت المركبة الجوالة Zurong على دليل على وجود الماء على سطح الكثبان المريخية الحديثة من خلال تقديم دليل رصدي رئيسي للمياه السائلة في مناطق خطوط العرض المنخفضة من المريخ ، وفقًا لدراسة قادها البروفيسور تشين شياوجوانج Chen Xiaoguang من معهد الجيولوجيا والجيوفيزياء. الأكاديمية الصينية للعلوم (CAS).
وشارك في الدراسة باحثون من المراصد الفلكية الوطنية التابعة للأكاديمية الصينية للعلوم ومعهد فيزياء الغلاف الجوي التابع لأكاديمية العلوم الصينية.
تشير أحدث النتائج ، التي نُشرت في 28 أبريل في مجلة Science Advances ، بناءً على تحليل للصور والبيانات التي أرسلتها Zurong ورفيقها المداري Tianwen-1 ، إلى أن كميات كبيرة من المياه في المناطق القطبية الجليدية للأرض قد تطورت على مدى ملايين من قبل أن يتدفق إلى خطوط العرض الدنيا ، استقر على الكثبان الرملية في سهل اليوتوبيا.
منذ هبوطها في نصف الكرة الشمالي للمريخ في مايو 2021 ، تحركت المركبة حول أربعة كثبان بارشان بالقرب من منطقة “السهول الفاضلة” للتحقق من تكوين سطحها. وطبقا للورقة الجديدة ، فإن السمات الجيولوجية الدقيقة الأربعة التي تكونت بواسطة الرياح مغطاة بقشرة ووديان صدع رفيعة تكونت بواسطة ثقوب صغيرة “للمياه الحديثة” في وقت ما بين 1.4 مليون و 400000 سنة ، تشكلت الجيوب بالذوبان.
قدمت الأبحاث السابقة دليلاً على وفرة المياه السائلة في الأيام الأولى للمريخ ، لكن المناخ تغير بشكل كبير مع هروب الغلاف الجوي للمريخ المبكر في وقت لاحق.
يؤدي الضغط المنخفض للغاية ومحتوى بخار الماء إلى صعوبة بقاء الماء السائل على سطح المريخ اليوم. لذلك ، يُعتقد عمومًا أن الماء لا يمكن أن يوجد إلا في الحالة الصلبة أو الغازية.
ومع ذلك ، فإن قطرات الماء التي لوحظت على كاميرا الذراع الروبوتية فينيكس تثبت أن الماء السائل المالح قد يكون موجودًا في خطوط العرض المرتفعة للمريخ حاليًا خلال أشهر الصيف.
تشير عمليات المحاكاة العددية أيضًا إلى أن بعض مناطق المريخ قد تتعرض لفترة وجيزة لظروف مناخية مناسبة للمياه السائلة اليوم.
ومع ذلك ، حتى الآن ، لا يوجد دليل على وجود مياه سائلة في خطوط العرض المنخفضة للمريخ. ومع ذلك ، فإن نتائج المركبة الفضائية Zu Rong قد ملأت هذه الفجوة.
باستخدام البيانات التي تم الحصول عليها بواسطة كاميرا الملاحة والتضاريس (NaTeCam) ، والكاميرا متعددة الأطياف (MSCam) وكاشف تكوين سطح المريخ (MarSCoDe) على المركبة الجوالة Zurong ، درس الباحثون خصائص السطح والتركيب الفيزيائي للكثبان الرملية الصينية بمقاييس مختلفة. منطقة الهبوط. على الحافة الجنوبية من سهل اليوتوبيا (109.925 شرقًا ، 25.066 شمالًا).
وجدوا بعض السمات المورفولوجية الهامة على سطح الكثبان الرملية ، مثل القشرة والأخاديد والحبوب والتلال متعددة الأضلاع وتأثيرات النطاقات.
كشف تحليل البيانات الطيفية أن طبقة الكثبان السطحية غنية بالكبريتات المائية والسيليكا المائي (خاصة الأوبال- CT) ، معادن أكسيد الحديديك (خاصة هيدرات الحديد) وربما الكلوريدات.
قال البروفيسور Xiaoguang: “بناءً على بيانات الأرصاد الجوية التي تم قياسها بواسطة المركبة الجوالة Zurong ورواد فضاء المريخ الآخرين ، خلصنا إلى أن الخصائص السطحية لهذه الكثبان الرملية كانت متورطة في تكوين محلول ملحي سائل من الصقيع / ذوبان الجليد الذي سقط لاحقًا على الكثبان الرملية المالحة. . ذات الصلة. عندما يحدث التبريد على سطح الكثبان الرملية “.
على وجه التحديد ، يتسبب الملح الموجود في الكثبان الرملية في ذوبان الصقيع / الثلج في درجات حرارة منخفضة ، مما يؤدي إلى تكوين مياه مالحة سائلة. عندما يجف المحلول الملحي ، تترسب الكبريتات المائية ، والسيليكا المائية ، وأكاسيد الحديد ، وغيرها من المعادن الرطبة ، الرمل ، وتشكل الحصى وحتى القشور. ثم تتشقق القشرة بسبب الانكماش.
ينتج عن الذوبان / الصقيع اللاحق مزيدًا من الحواف والخطوط المضلعة على سطح القشرة.
تشير العلاقة بين العمر المقدر للكثبان الرملية (حوالي 0.4-1.4 مليون سنة) والمياه ثلاثية الطور إلى أن حركة بخار الماء من القمم الجليدية القطبية إلى خط الاستواء أثناء مرحلة الانحراف الكبيرة في أواخر الأمازون على سطح المريخ أدت إلى لتكرار بيئة رطبة عند خطوط العرض المنخفضة. لذلك ، يُقترح سيناريو النشاط المائي حيث يؤدي التبريد عند خطوط العرض المنخفضة خلال مرحلة المريخ الكبرى إلى هطول الصقيع / تساقط الثلوج ، مما يؤدي إلى تكوين القشرة وتراكم أسطح الكثبان الرملية ، مما يؤدي إلى تصلب الكثبان وترك سائل محلول ملحي للنشاط.
يوفر هذا الاكتشاف دليلاً هامًا على الملاحظة بشأن المياه السائلة عند خطوط العرض المنخفضة على سطح المريخ ، حيث تكون درجات حرارة السطح أكثر دفئًا نسبيًا وأكثر ملاءمة للحياة مقارنة بخطوط العرض الأعلى.
قال البروفيسور تشين: “هذا له أهمية كبيرة لفهم تاريخ تطور مناخ المريخ ، وإيجاد بيئة صالحة للسكن ، وتقديم أدلة رئيسية للبحث في المستقبل عن الحياة”.
