آب مایع زیر سطح مریخ ممکن است رسی باشد!!

نقاط اسرارآمیزی که دانشمندان تصور می‌کردند دریاچه‌های زیرسطحی زیر قطب جنوب مریخ هستند، در عوض ممکن است رسوبات باستانی خاک رس باشند.

یک مطالعه جدید نشان می‌دهد که رسها به احتمال زیاد علت بازتابهای راداری درخشان در زیر قطب جنوب مریخ هستند که قبلا تصور می‌شد دریاچه‌های آب مایع را در اعماق سطح نشان می‌دهد.

پیش از این، دانشمندان با استفاده از ابزار MARSIS موجود در  مدارگرد مارس اکسپرسESA مناطق با بازتاب رادار بالا را از مرز زیرزمینی بین لایه‌های عمیق یخ و گرد و غبار پیدا کردند که به رسوبات لایه‌ای قطب جنوب (SPLD) و سنگ بستر مریخ معروف است‌. رادار آب مایع را منعکس می‌کند، اما فقط آب شور می‌تواند در زیرسطح سرد مایع باقی بماند. بنابراین، بحث دریاچه‌های شور و زیرزمینی ایجاد شد.

نقشه‌های طیفی گرفته شده با ابزار CRISM بر روی مدارگرد شناسایی مریخ ناسا که بر روی تصویری از لبه SPLD قرار گرفته است، بر روی سطح مریخ ظاهر می‌شود. تیم اسمیت از داده‌های CRISM برای شناسایی رسهای اسمکتیت استفاده کرد.که قطب جنوب را احاطه کرده‌اند. رنگهای خاصی در این نقشه نشان دهنده وجود اسمکتیت‌ها است که ممکن است مناطق منعکس کننده رادار که قبلاً در زیر SPLD یافت شده را توضیح دهد. ناسا / JPL / UA

با این حال، مطالعات اخیر (که در این پست ذکر شده است) در مورد نقاط روشن رادار، فرضیه آب مایع را زیر سوال برده است. در یکی از این مطالعات که توسط کارور بیرسون (دانشگاه آریزونا) رهبری شد، از شبیه‌سازی‌هایی استفاده شد که نشان می‌داد مواد معدنی با رسانایی بالا، مانند رسهای هیدراته، می‌توانند رادار را به اندازه یک دریاچه زیرزمینی شور منعکس کنند.

در حال حاضر، تحقیقات به سرپرستی ایزاک اسمیت (موسسه علوم سیاره‌ای)، از نظریه رس پشتیبانی می‌کند. تیم اسمیت نوع خاصی از رس به نام اسمکتیت را که معمولاً در سطح مریخ یافت می‌شود، مورد بررسی قرار داد تا نشان دهد این رسها می‌توانند بدون نیاز به آب اضافی، داده‌های MARSIS را بازتولید کنند.

اسمکتیت‌ها مواد معدنی خاک رس هستند که به راحتی آب را به خود اختصاص می‌دهند. تیم اسمیت خواص اسمکتیتها را در شرایط آزمایشگاهی تحت شرایط سرد (46- درجه فارنهایت یا 43- درجه سانتی‌گراد) بررسی می‌کند که شبیه به موارد زیرسطحی مریخ است. هنگامی که اسمکتیت‌ها به طور کامل هیدراته می‌شوند، یک خمیر ایجاد می‌کنند، سپس به حالت شکننده‌ای منجمد می‌شود. دانشمندان دریافتند که این خمیر یخ‌زده می‌تواند بدون حضور آب مایع، نمک یا گرمای اضافی مشاهدات رادار را تایید کند.

کلاهک‌های قطبی سفید در بالای سطح قرمز مریخ، در بالای تصویر رس‌های اسمکتیت در لایه قطبی جنوبی (SPLD) و اسمکتیت مریخ: بالا – کلاهک یخی قطبی جنوبی به ضخامت کیلومتر. پایین – اندازه‌گیری‌های راداری رسهای اسمکتیت.

ESA / DRL / FU برلین (بالا) ، ناسا (پایین)

رسهای هیدراته به این معنا نیست که آب مایع در حال حاضر در مریخ وجود دارد، فقط در یک نقطه وجود داشته است. تصور می‌شود آب مایع بیش از 100 میلیون سال پیش در  SPLD وجود داشته است و می‌تواند قبل از اینکه لایه‌های یخ و گرد و خاک رس را پوشانده باشد، اسمکتیت‌های سطحی را هیدراته کرده باشد. این لایه‌ها می‌توانستند حالت هیدراته را حفظ کنند. از آنجا که تیم اسمیت اسمکتیت‌ها را در اطراف قطب جنوب کشف کرد، منطقی است که آنها در زیر SPLD نیز وجود داشته باشند.

بیرسون می‌گوید که همکاری او و اسمیت استدلال‌های مشابهی را ارائه می‌دهند، البته از زوایای مختلف و او از دیدن این نتایج جدید هیجان‌زده است. اما او می‌افزاید، “این امر سایر نامزدها مانند یخ شور یا خاک رس‌های دیگر را رد نمی‌کند.”

مطالعات آینده و آزمایشات مشخص خواهد کرد که آیا موادی غیر از اسمکتیت دارای خواص مناسبی برای بازتولید بازتابهای راداری مریخ هستند. در واقع، سایر مطالعاتی که در حال حاضر در حال بررسی هستند نشان می‌دهند که هیچ چیزی جز لایه‌های خود SPLD برای انعکاس رادار موردنیاز نیست. در هر صورت، چیز جالبی از نظر زمین‌شناسی در زیر قطب جنوب مریخ در حال وقوع است و فقط زمان – و علم – ماهیت آن را آشکار می‌کند.

ترجمه: سارا سیدحاتمی

منبع:

“LIQUID WATER” BELOW MARTIAN SURFACE MIGHT BE CLAY

BY: LAUREN SGRO JULY 30, 2021

https://skyandtelescope.org/astronomy-news/liquid-water-below-martian-surface-might-be-clay/