احتمال وجود اقیانوسی از آب زیر پوسته مریخ

ناسا در بیانیه‌ای اعلام کرد که مریخ قبلا به اندازه کافی مرطوب بوده و کل سطح آن می‌توانسته با اقیانوسی به عمق حدود ۳۳۰ تا ۴۹۲۰ فوت (۱۰۰ تا ۱۵۰۰ متر) پوشیده شده و حاوی تقریبا نیمی از اقیانوس اطلس زمین باشد. از آنجا که عملا در هر جای کره زمین و جایی که آب وجود دارد، امکان زندگی است، تاریخچه وجود آب در مریخ این احتمال را به وجود می‌آورد که مریخ زمانی محل زندگی بوده و ممکن است هنوز میزبان آن باشد. با این حال مریخ اکنون سرد و خشک است.

پیش از این دانشمندان تصور می‌کردند پس از اینکه سیاره سرخ میدان مغناطیسی محافظ خود را از دست داد، تابش خورشید و باد خورشیدی مقدار زیادی از هوا و آب را از این سیاره گرفته است. مقدار آبی که مریخ هنوز در جو خود دارد با لایه‌ای از یخ به ضخامت ۲۰ تا ۴۰ متر پوشیده شده است.

اما یافته‌های اخیر نشان می‌دهد که مریخ نمی‌توانست تمام آب خود را از دست بدهد. داده‌های ماموریت MAVEN ناسا (جو مریخ و تکامل فرار) و مدارگرد مارس اکسپرس آژانس فضایی اروپا نشان داد که با سرعت ناپدید شدن آب از جو سیاره سرخ، مریخ تنها یک اقیانوس جهانی از آب را حدود ۱۰ تا ۸۲ فوت (۳ تا ۲۵ متر) درطول حدود ۴.۵ میلیارد سال از دست داده است.

اکنون دانشمندان دریافته‌اند که ممکن است مقدار زیادی از آب مریخ در پوسته سیاره سرخ پنهان مانده و در ساختار‌های بلوری سنگ‌های زیر سطح آن محبوس شده باشد. محققان با استفاده از داده‌های مریخ نوردان و فضاپیما‌های در حال گردش به دور مریخ و همچنین شهاب سنگ‌های مریخ، مدلی از سیاره سرخ را تهیه کردند که تخمین می‌زند با چه مقدار آب شروع به کار کرده و چه مقدار ممکن است در طول زمان از دست داده باشد. مکانیسم‌های بالقوه این تلفات شامل خروج آب به فضا و همچنین ترکیب شدن مواد شیمیایی در مواد معدنی است.

دانشمندان از طریق تجزیه و تحلیل سطح هیدروژن در جو و سنگ تخمین می‌زنند که چه مقدار آب مریخ از دست رفته است. هر اتم هیدروژن حاوی یک پروتون در هسته خود است، اما برخی از آن‌ها دارای یک نوترون اضافی هستند که ایزوتوپ معروف به دوتریم را تشکیل می‌دهند. هیدروژن منظم راحت‌تر از دوتریم سنگین، از گرانش سیاره فرار می‌کند.

با مقایسه سطح هیدروژن سبک‌تر و اتم‌های سنگین دوتریم در نمونه‌های مریخی، محققان می‌توانند تخمین بزنند که هیدروژن منظم سیاره سرخ در طول زمان چه مقدار از دست رفته است. از آنجا که هر مولکول آب از دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن ساخته شده است، بنابراین این برآورد از دست دادن هیدروژن مریخ نشان دهنده میزان ناپدید شدن آب مریخ است، زیرا تابش خورشید باعث شکست آب مریخ به مولکول‌های هیدروژن و اکسیژن می‌شود.

در مطالعه جدید، دانشمندان دریافتند که واکنش‌های شیمیایی ممکن است بین ۳۰ تا ۹۹ درصد از آب مریخ را در پوسته این سیاره دفن کرده باشند. با توضیح نسبت هیدروژن به دوتریم در مریخ، هر آب باقیمانده در فضا از دست می‌رود.

در مجموع محققان اظهار کردند که مریخ ۴۰ تا ۹۵ ٪ آب خود را در دوره Noachian حدود ۴/۱ تا ۳/۷ میلیارد سال پیش از دست داده است. مدل آن‌ها حاکی از آن است که میزان آب موجود در سیاره سرخ حدود ۳ میلیارد سال پیش به سطح فعلی خود رسیده است.

اوا شلر، نویسنده اصلی تحقیق و دانشمند انستیتوی فناوری کالیفرنیا در پاسادنا گفت: مریخی که امروز می‌شناسیم اساسا سه میلیارد سال پیش خشک شده است.

شلر تاکید کرد برآورد‌های جدید از میزان آب دفن شده در پوسته مریخ به طور گسترده به دلیل عدم اطمینان نسبت به میزان از دست دادن آب مریخ در فضا در گذشته‌های دور است.

او توضیح داد مریخ نورد استقامت ناسا که در ماه فوریه بر روی این سیاره فرود آمد، می‌تواند به تصحیح این برآورد‌ها کمک کند؛ به این طریق که به یکی از قدیمی‌ترین قسمت‌های پوسته مریخ رفته و می‌تواند به ما کمک کند تا روند گذشته از دست دادن آب روی سطح مریخ را بهتر درک کنیم.

شلر تصریح کرد اگرچه ممکن است مقدار زیادی از آب مریخ هنوز در پوسته آن مدفون شده باشد، اما به این معنی نیست که هر فضانوردی که در آینده به سیاره سرخ می‌رود امکان استخراج آب و زندگی آسان در آنجا را داشته باشد.

منبع: اسپیس دات کام