حتى الآن ، هناك الكثير من الأدلة على أن المريخ كان له ماضٍ مائي ، وهناك المزيد من البيانات قادم في كل وقت. لكن هذا الدليل لا يعطينا بالضرورة صورة كاملة لماضي المريخ. كان الكوكب الأحمر مغطاة بالمحيطات المائية، أو كان معظم الماء محاصرين مثل الجليد، مع ذوبان موسمي غير منتظم؟
في هذا الأسبوع ، ساعد اثنان من الباحثين في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا – إيلين ليسك وبيثاني إيلمان – في تقديم صورة أوضح لماضي المريخ من خلال اكتشاف السلوك المحتمل لآخر مياه سائلة على سطح المريخ وتحديد وقت توقفها عن التدفق. كان سرهم هو تتبع رواسب الملح على سطح المريخ.
اتبع الملح
هناك العديد من الأملاح المختلفة التي اكتشفناها على سطح المريخ ، لكن تلك الأملاح المهمة هنا هي الكلوريدات (والتي ربما تتضمن كلوريد الصوديوم في ملح الطعام). هذه مفيدة بشكل خاص لأنها الأملاح الأكثر قابلية للذوبان في الماء. لذلك إذا كان هناك أي ماء حولها ، فإن أملاح الكلوريد هذه ستذوب فيه. أي رواسب من هذه الأملاح موجودة حاليًا على سطح المريخ ، ثم تم وضعها هناك حيث جفت المياه الأخيرة في تلك المنطقة من الكوكب.
لحسن الحظ ، لا يمثل اكتشاف الكلوريدات من المدار تحديًا كبيرًا. لديهم بصمة طيفية مميزة لا تتقاسمها سوى مادتين كيميائيتين أخريين (بما في ذلك الماس) والتي من غير المحتمل أن توجد بكميات كبيرة على سطح المريخ. لذلك ، مسلحين ببيانات من Mars Reconnaissance Orbiter ، قام الباحثون برسم خرائط وجود رواسب الكلوريد عبر سطح المريخ بأكمله.
أعطى تحليل هذه الرواسب الباحثين عددًا من نقاط البيانات حول المياه التي وضعتهم هناك.
بالنسبة للمبتدئين ، قد تتوقع أن آخر مياه سائلة على الكوكب قد تتجمع في قاع الأحواض أثناء تجفيفها تدريجيًا. لكن هذا ليس النمط الذي نراه هنا. بدلاً من ذلك ، كان العديد منها في قنوات ضيقة نسبيًا ، وكان ارتفاع الرواسب غالبًا أعلى من الأحواض المجاورة. بالنسبة إلى Leask و Ehlmann ، يشير هذا إلى أن المياه قد تدفقت في القنوات ولكنها جفت قبل أن تصل إلى الأحواض التي ملأتها. تم دعم الفكرة من خلال حقيقة أن قنوات المخرج من هذه الأحواض لا تحتوي على رواسب ملح.
هناك عامل آخر حدده الباحثون وهو أن هذه الرواسب كانت ضعيفة نسبيًا. في حين أنه من الصعب الحصول على عمق دقيق من المدار ، في حالات قليلة ، يمكن للفريق تقدير المكان الذي أدت فيه الحفر الناتجة عن الاصطدام إلى تعطيل ترسب الكلوريد. أشارت هذه النتائج باستمرار إلى أن رواسب الملح كانت ضحلة – عمقها أقل من ثلاثة أمتار. في حين أن هذا لا يزال يمثل الكثير من دورات المياه المتدفقة والجفاف ، فمن الواضح أن المريخ لا يحتاج إلى شغل المياه على المدى الطويل الذي يؤدي إلى تكوين رواسب ملح سميكة على الأرض.
عندما يكون 2 مليار “حديثًا”
أخيرًا ، نظر الباحثون في عمر رواسب الملح. عادة ، يتم ذلك عن طريق التحقق من عدد الحفر في الرواسب وافتراض أن الحفر قد تم إجراؤها بمعدل منتظم خلال المليارات القليلة الماضية. لكن معظم رواسب الملح حدثت في قنوات ضيقة ، لذلك لا توجد العديد من الأسطح الكبيرة لبناء تعداد مفيد للحفرة.
بدلاً من ذلك ، ركز الباحثون في الغالب على تواريخ رواسب الصخور الأساسية ، والتي توفر حدًا أقصى لعمر الملح المترسب فوقها. في إحدى الحالات ، وجد الفريق رواسب ملح كانت فوق صخرة عمرها 3.3 مليار عام ، والتي تم تغييرها بواسطة حدث يرجع تاريخه إلى ملياري عام. في حالة أخرى ، كانت رواسب الملح فوق الرواسب البركانية التي يعود تاريخها إلى 2.3 مليار سنة.
هذا أحدث بكثير من العديد من التقديرات السابقة عندما كان المريخ باردًا جدًا وفقد الكثير من الغلاف الجوي للسماح للماء السائل.
ومع ذلك ، لا يعتقد Leask و Ehlmann أن هذه الرواسب تمثل وجودًا دائمًا للمياه. بدلاً من ذلك ، يقترحون أن المياه ظهرت في هذه القنوات بسبب الذوبان الموسمي لرواسب الجليد المحلية وربما لم تدخل الأحواض المجاورة بكميات كبيرة. كما لاحظوا أن المنطقة التي توجد بها معظم رواسب الملح تتداخل مع المكان الذي تتوقع فيه النماذج المناخية أننا سنشهد معظم هطول الأمطار عندما يكون للمريخ دورة مائية ، لذلك هناك سبب وجيه للاعتقاد بضرورة وجود رواسب جليدية كبيرة في المنطقة.
لن يقدم تحليل واحد تاريخًا كاملاً لماضي المريخ المائي. لكن النتائج الفردية يمكن أن تعطينا لمحة عن عصور مختلفة ، مما يوفر قطع الألغاز التي يمكننا في النهاية تجميعها لتشكيل صورة أكبر.
السلف AGU، 2022. DOI: 10.1029 / 2021AV000534 (حول DOIs).
“هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز.”