مریخ ممکن است آب کمتری نسبت به برآورد قبلی داشته باشد!!

تصویری گرافیکی از مریخ که دشتهای یخی شمالی آن را نشان میدهد. محققان دانشگاه UT Austin ابزار ریاضی جدیدی برای پیش‌بینی سطح آبهای زیرزمینی در سیاره سرخ ایجاد کرده‌اند. اعتبار: موسسه اودن

محققان موسسه اودن و مدرسه علوم زمین جکسون مدل بهبود یافته‌ای را برای پیش بینی جریان آب زیرزمینی در سطح سیاره در مریخ ایجاد کرده‌اند که نه تنها دقیقتر است، بلکه به گفته نویسنده آن، زیباتر نیز هست.

اعتقاد بر این است که مریخ حدود چهار بیلیون سال پیش با یک موجود اختری بزرگ برخورد کرده است.

بمباران سنگین اواخر به دوره‌ای گفته می‌شود که تصور می‌شود تعداد نامتناسبی از سیارکها با عطارد، زهره، زمین و مریخ برخورد کرده‌اند. بسیاری از شهاب‌سنگ‌ها به مریخ برخورد کردند که در نتیجه تعداد زیادی دهانه برخوردی عظیم در سطح سیاره سرخ ایجاد شد. همچنین اعتقاد بر این است که این رویداد دشت شمالی خود را ایجاد کرده است – آنقدر بزرگ که از فضا قابل مشاهده است – جایی که به نظر می رسد بخش قابل توجهی از زمین مریخ به معنای واقعی کلمه بریده شده است.

همچنین اعتقاد بر این است که این حوضه زمانی حاوی حجم عظیمی از آب بوده است. مریخ قبلاً آب زیادی داشت و احتمالاً قبل از این برخورد هنوز یخ داشته است. محمد افضل شاداب، دانشجوی کارشناسی ارشد CSEM در مؤسسه اودن و تیمش یک فرمول ریاضی بسیار ساده برای پیش‌بینی ارتفاع سطح آب زیرزمینی ایجاد کرده است. این مطالعه با عنوان: “تخمین نرخ شارژ متوسط ​​مریخی از مدلهای تحلیلی آبهای زیرزمینی” توسط مارک هسه توصیه شده و با همکاری اریک هیات پیگیری می‌شود. این یک همکاری بین موسسه مهندسی محاسبات و علوم اودن، دانشکده علوم زمین جکسون، موسسه ژئوفیزیک و مرکز زیست‌پذیری سیستم‌های سیاره‌ای است.

شاداب گفت: «با استفاده از تبدیل مختصات منحنی خطی و دینامیک جریان آب زیرزمینی، ما راه‌حل‌های تحلیلی را برای یک سفره آب زیرزمینی بدون محدودیت در زیر ارتفاعات جنوبی مریخ نوآچی (4 بیلیون سال پیش) توسعه دادیم.

آنها همچنین از این مدلها برای کشف ترکیبات خودسازگاری از شارژ مجدد (باران یا بارش) و رسانایی هیدرولیکی استفاده کردند.

در حالی که مدل‌هایی در گذشته توسعه یافته‌اند، دانشمندان بر روش نقشه‌برداری دکارتی ساده‌تر تکیه کرده‌اند.

با وجود اینکه سیارات کروی شکل هستند، تاکنون هیچ کس مختصات کروی را در خود جای نداده است. چرا؟ به زبان ساده، زیرا به ریاضیات پیچیده‌تری نیاز دارد. او افزود: «ما دریافتیم که تمام تخمین‌های منتشر شده قبلی برای نرخ شارژ مجدد از آنچه مریخ اولیه می‌توانست در خود جای دهد، فاصله زیادی دارد.

جالب اینجاست که مدل ریاضی «پیچیده‌تر» می‌توانست تحلیل‌های ساده‌تری نسبت به شبیه‌سازی‌های قبلی تولید کند. او افزود: “ساده کلمه اشتباهی است. من می‌گویم ظریف‌تر.” و شبیه‌سازی‌های سه‌بعدی بر روی یک هندسه پیچیده با دهانه‌ها و خطوط ساحلی احتمالی که توسط همکاران من در مدرسه جکسون ایجاد شده‌اند، از مدل پشتیبانی می‌کنند و همان رفتار را نشان می‌دهند.

بنابراین مریخ شمالی حفره‌های بسیار عمیقی نیز دارد – منطقه‌ای که به عنوان دشت شمالی شناخته می‌شود. ارتفاعات جنوبی نیز وجود دارد – جایی که زمینهای بلندتر و کوهستانی بر چشم‌انداز غالب است.

شاداب و تیم تحقیقاتی مدلی برای یک اقیانوس فرضی در ارتفاعات شمالی ساختند که توسط یک سفره آب زیرزمینی در سراسر ارتفاعات جنوبی به هم متصل یا “شارژ” شده است.

ترجمه: سارا سیدحاتمی

منبع:

Mars may have less water than previously estimated

by John Holden, University of Texas at Austin APRIL 26, 2022

https://phys.org/news/2022-04-mars-previously.html