یخ‌های طلایی در مریخ

دو موردی که دست به بازسازی آن در زمین زده‌اید، مربوط به پهنای یخ زده شمال مریخ است، چرا این قسمت تا این حد مورد توجه دانشمندان بوده است؟

قسمت شمالی مریخ که بخش کاملا یخ‌زده‌ای به شمار می‌آید، انبوهی از سرنخ‌ها را درخصوص گذشته و حال مریخ دارد. بخصوص زمانی که سخن از پیدا شدن ردپای آب در این سیاره به میان می‌آید، تمامی تمرکز دانشمندان به سمت شمال یخ‌زده این سیاره معطوف می‌شود. بیش از 4 دهه است که پرسش‌های زیادی درخصوص این منطقه از مریخ و فاکتورهای موثر در شکل گیری و تغییرات جوی مریخ مطرح بوده است اما تمامی تلاش‌هایی که در قالب ارسال کاوشگرها به سوی این سیاره صورت گرفته، تنها به بخش بسیار کوچکی از آنها پاسخ داده است.

مدارگرد شناسایی‌کننده مریخ از جمله کاوشگرهایی است که می‌توان تکیه زیادی به اطلاعات ارسالی از آن کرد. این مدارگرد مدت‌هاست اطلاعات راداری درخصوص قطب شمال مریخ را به زمین ارسال می‌کند. ما هم برای ارائه نتایج قطعی و کاربردی از آنها جهت فاش کردن بسیاری از معماهای موجود درخصوص عوارض فیزیکی پهنای شمال یخ‌زده مریخ استفاده کرده‌ایم.

روی زمین صفحات بزرگ یخی عموما به وسیله جریان‌های یخی شکل می‌گیرند. این فرآیند طبیعی است و از دوران‌های بسیار دور در زمین وجود داشته است اما در مریخ اوضاع به گونه دیگری است. تحقیقات نشان می‌دهند در مریخ نیروهای دیگری نیز در شکل گیری این صفحات موثر هستند. هم اکنون مشخص شده که در پهنای شمالی و یخ زده مریخ لایه‌های یخی متشکل از یخ و ذرات گرد و غبار به قطر حدود 3 کیلومتر وجود دارد. این منطقه وسعت قابل توجهی دارد و می‌توان آن را کمی بزرگ‌تر از تگزاس عنوان کرد. ما از اطلاعات راداری که مدارگرد شناسایی‌کننده مریخ به زمین ارسال می‌کند برای تجزیه و تحلیل کردن لایه‌های مختلف این قسمت از مریخ استفاده می‌کنیم. این کار دقیقا مشابه لایه لایه کردن پیاز است. در این فرآیند به هرگونه سرنخی درخصوص چگونه تشکیل شدن این لایه‌ها در گذر زمان توجه می‌کنیم.

بله. انتخاب شکاف یخ‌زده‌ای موسوم به Chasma Boreale از مدت‌ها پیش در ذهن ما بوده است. این شکاف که آن را می‌توان با شکاف عظیم Grand Canyon در آمریکا مقایسه کرد همواره برای دانشمندانی که مریخ و اوضاع جوی آن را زیرنظر داشته‌اند به عنوان یک منبع اطلاعاتی مطمئن مطرح بوده است. البته در مقایسه با شکاف عظیم Grand Canyon، این شکاف عمیق‌تر و پهن‌تر است. درخصوص شکل‌گیری این عوارض فیزیکی بحث‌های مختلفی مطرح بوده است.

برخی دانشمندان معتقدند این شکاف عظیم در نتیجه فعالیت‌های آتشفشانی روی داده که نتیجه نهایی آن چیزی نبوده است جز راه افتادن سیلاب‌های عظیم در قسمت شمالی مریخ در دوران‌های بسیار قبل. البته برخی دانشمندان نیز معتقدند وزش بادهای بسیار قوی قطبی که به آنها katabatics گفته می‌شود، موجب شده تا شکاف عظیم مورد نظر در انبوهی از یخ‌های شمال مریخ ایجاد شود. با‌‌این‌حال هر فاکتوری که ریشه اصلی شکل‌گیری این عوارض فیزیکی باشد، یک نکته کاملا روشن است و آن این است که می‌توان به انبوهی از پرسش‌های موجود درخصوص شکل‌گیری آب و هوای مریخ و تغییرات جوی آن در گذر زمان در همین شکاف عظیم پاسخ داد. البته این عوارض یکی از دو عوارض فیزیکی مهمی بوده است که در مریخ به آن توجه کرده‌ایم.

عوارض فیزیکی دومی که در این پروژه مورد بررسی قرار گرفته‌اند، عوارضی موسوم به سنگاب یا همان آبشخورهایی هستند که به صورت مارپیچ و از دل توده‌های یخ زده شمال مریخ سر درآورده‌اند. نگاهی به تصاویری که به وسیله برخی کاوشگرهای مریخ از این نوع عوارض گرفته شده، نشان می‌دهد که همچون فرفره‌های عظیمی از شمال یخ‌زده مریخ خارج شده‌اند.

خیر. نخستین بار در سال 1972 این عوارض زیبا و بحث برانگیز کشف شدند و از همان زمان تاکنون نظریه‌های گوناگونی درخصوص چگونگی تشکیل آنها مطرح شده است. بر اساس یکی از مهم‌ترین این نظریه‌ها همزمان با چرخش مریخ به دور خود، توده‌های یخی که به قطب‌ها نزدیک‌تر هستند در مقایسه با توده‌های یخی دورتر با سرعت کمتری حرکت می‌کنند. در نتیجه این فرآیند توده‌های یخی شکل می‌گیرند که جریان بسیار کمی در آنها دیده می‌شود و به همین دلیل ترک‌خوردگی‌هایی در بدنه آنها روی می‌دهد. البته برخی دیگر از این نظریه‌ها گرمای خورشید را هدف قرار داده‌اند که بر این اساس چون گرمای خورشید به برخی نواحی مریخ بیشتر از نقاط دیگر آن می‌رسد، چنین فرآیندی روی داده است.

تحقیقات نشان می‌دهند منطقه یخ‌زده شمال مریخ همچون یک کیک چند لایه است. در این لایه‌ها انبوهی از ذرات گردوغبار به دام افتاده‌اند که بررسی هر بخش از آنها به پرسش‌های زیادی درباره گذشته مریخ جواب می‌دهند. یکی از نکات جالب توجهی که دراین باره می‌توان به آن اشاره کرد تغییر ضخامت لایه‌های مختلف توده‌های یخی شمال مریخ و همچنین ناپدید شدن برخی از آنها در نقاط مشخصی از شمال یخ‌زده سیاره سرخ است. ما به این سرنخ‌ها به عنوان معدنی از طلا نگاه می‌کنیم.