دانشمندان:
شاید جو مریخ جلوی چشم مان بوده و نمی دیدیم!
به گزارش بازار مقاله، تحقیقات جدید نشان داده است که جو مریخ امکان دارد در نگاه ساده از چشم ما پنهان شده باشد، چونکه توسط مواد معدنی موجود در خاک سیاره سرخ جذب شده است. اگر پوشش گازی مریخ بیشتر از سه میلیارد سال پیش به سطح آن رفته باشد، می تواند توضیحی برای این باشد که چگونه این سیاره همسایه زمین تا این حد با جهان ما متفاوت شده است و به صورت بالقوه توانایی خویش را برای میزبانی از حیات از دست داده است.
به گزارش بازار مقاله به نقل از ایسنا، دانشمندان می دانند که سیاره سرخ همیشه آن مناظر خشک و بایر نبوده که مریخ نوردهای استقامت و کنجکاوی امروز آنها را کاوش می کنند. هر دو ربات ناسا شواهدی را کشف کرده اند که نشان داده است در اوایل تاریخ ۴.۶ میلیارد ساله مریخ، آب فراوانی بر فراز آن جریان داشته است. اما به جهت اینکه مریخ آب مایع داشته باشد، باید جوی هم داشته باشد که از یخ زدن این آب جلوگیری نماید. سوال بزرگ برای دهه ها این بوده است که وقتی این جو ناپدید شد کجا رفت؟
به نقل از اسپیس، تعدادی از پژوهشگران تصور می کنند که پاسخ در تمام این مدت جلوی چشم مریخ نوردهای کنجکاوی و استقامت بوده است. در مقاله ای که در Science Advances انتشار یافت، آنها استدلال می کنند که در حالیکه آب در سیاره سرخ وجود داشته، امکان دارد از میان انواع سنگ های خاصی عبور کرده باشد و مجموعه ای از واکنش های آهسته را بوجود آورده باشد که دی اکسید کربن را از جو خارج کرده است. سپس این ماده به متان، شکلی از کربن، تبدیل گشته و در سطح خاکی مریخ محبوس شده باشد.
چگونه زمین به کشف راز جو مریخ کمک کرد؟
اولیور جاگوتس(Oliver Jagoutz) استاد زمین شناسی در موسسه فناوری ماساچوست و همکارانش، تحقیقات خویش را با مریخ آغاز نکردند، بلکه با سیاره خودمان شروع کردند. دانشمندان در تلاش بودند تا تعیین کنند که چه فرآیندهای زمین شناسی تکامل لایه سخت و در عین حال شکننده بیرونی زمین را که پوسته و گوشته بالایی زمین را در بر می گیرد و بعنوان لیتوسفر شناخته می شود، تشکیل می دهد.
محققان بر روی نوعی ماده معدنی خاک رس سطحی به نام «اسمکتیت» تمرکز کردند که در به دام انداختن کربن بسیار کارآمد است. فقط یک دانه اسمکتیت از چین های زیادی تشکیل شده است که کربن می تواند میلیاردها سال در آن قرار بگیرد و بدون جابجایی یا مختل شدن باقی بماند. بر روی زمین، اسمکتیت ها با حرکت صفحات تکتونیکی که قاره ها بر روی آنها قرار دارند، ایجاد می شوند. این فعالیت تکتونیکی همینطور اسمکتیت ها را به سطح سیاره ما می آورد. هنگامی که این ماده معدنی رسی چین خورده در معرض هوا قرار گرفت، دی اکسید کربن جذب کرد و این گاز گلخانه ای را از اتمسفر خارج کرد و به سیاره ما در خلال میلیونها سال کمک کرد تا خنک شود.
وقتی جاگوتس به سطح سیاره سرخ نگاه کرد، گروهش تمرکز خویش را به مریخ معطوف کردند و متوجه شدند که ماده اسمکتیت(Smectite) مشابهی در سرتاسر این همسایه زمین پراکنده شده است.
کشف اسمکتیت ها در مریخ سوال مهمی را بیان نمود. از آنجاییکه سیاره سرخ فاقد فعالیت تکتونیکی است، این کانی رسی چین خورده چگونه بوجود آمده است؟ برای پاسخ به این پرسش، آنها به آن چه در مورد تاریخ زمین شناسی همسایه زمین می دانستند، روی آوردند.
یکی از سرنخ ها، تشخیص از راه دور سنگ های آذرین با محتوای سیلیس کم در پوسته سیاره سرخ به نام «سنگ های اولترامافیک» بود. بر روی زمین، این سنگ های آذرین در هنگام خوردگی یا هوازدگی توسط آب، اسمکتیت ایجاد می کنند. در مریخ، شواهدی از رودخانه های باستانی وجود دارد که آب می توانست در آن جریان داشته باشد و با سنگ زیرین واکنش نشان دهد.
سپس آنها از دانش تعامل آب و سنگ های آذرین روی زمین برای ایجاد مدلی برای مریخ استفاده کردند. این مدل نشان داده است که آیا آب می توانسته با سنگ های اولترامافیک عمیق مریخ بگونه ای واکنش نشان دهد که امروزه اسمکتیت ها در سطح آن تولید شوند یا خیر.
با استفاده از این مدل، دانشمندان دریافتند که در طول یک میلیارد سال، آب می تواند از راه پوسته نفوذ کند با یک ماده معدنی سیلیکات آهن منیزیم که در سنگ های آذرین به نام «الیوین» فراوان است، واکنش نشان دهد. این ماده معدنی سرشار از آهن است که اکسیژن موجود در آب در این فرایند خویش را به آن متصل کرده و هیدروژن آزاد می کند. این آهن اکسید شده امکان دارد به ایجاد رنگ قرمز متمایز در مریخ کمک کرده باشد.
سپس، هیدروژن آزاد شده می تواند با دی اکسید کربن موجود در آب ترکیب شده و متان ایجاد نماید، با این واکنش به آرامی الیوین را به سنگ دیگری غنی از آهن به نام «سرپانتین» تبدیل می کند. همانطور که سرپانتین به واکنش خود با آب ادامه می داد، سر انجام می توانست اسمکتیت تولید نماید.
جاشوا موری، نویسنده اصلی این مطالعه و فارغ التحصیل موسسه فناوری ماساچوست می گوید: این خاک رس های اسمکتیت ظرفیت زیادی برای ذخیره کربن دارند. ازاین رو ما از دانش موجود در مورد نحوه ذخیره این مواد معدنی در خاک های روی زمین استفاده کردیم و به این نتیجه رسیدیم که اگر سطح مریخ این مقدار رس در خود داشته باشد، چه مقدار متان میتوان در آن خاک ها ذخیره شده باشد.
این گروه دریافتند که برای ذخیره مقدار متان مورد نیاز برای پاک شدن بیشتر دی اکسید کربن از جو مریخ، سیاره سرخ باید لایه ای از اسمکتیت به عمق بیشتر از ۳۶۰۰ فوت(۱۱۰۰ متر) داشته باشد.
موری نتیجه گرفت: ما دریافتیم که تخمین های حجم رس جهانی در مریخ با بخش قابل توجهی از دی اکسید کربن اولیه مریخ که بعنوان ترکیبات آلی در پوسته غنی از رس جا گرفته است، مطابقت دارد. از برخی جهات، جو گمشده مریخ می تواند جلوی چشم ما بوده باشد و پنهان مانده باشد.
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب