آتشفشان غول پیکری که چهره بهرام را دگرگون کرد و جهت رودهایش را تغییر داد

* چهره ی سیاره ی بهرام (مریخ) از روزگار جوانی تا به امروز تغییر کرده. میلیاردها سال پیش، احتمالا باران یا برف دره های بزرگی را روی سطح این سیاره کَندند، درست در همان زمانی که بزرگ ترین ساختار آتشفشانی سامانه ی خورشیدی داشت بر روی آن پدید می آمد.

درک شیوه ی دگرگونی سیاره ی سرخ در درازنای زمان می تواند رازهای دیگری از این سیاره را نیز آشکار کند، از جمله این که چرا ته‌نشست های یخی گسترده زیر سطح بهرام، آن هم بسیار دورتر از قطب هایش پدید آمده اند. [خواندید: * کشف ورقه یخی بسیار گسترده درست زیر سطح بهرام]

برداشت هنری از چهره ی احتمالی بهرام در ۴ میلیارد سال پیش، بر پایه ی یافته های تازه.

بهرام همیشه این گونه که امروز می بینیم نبوده. چیزی در حدود ۳ تا ۳.۷ میلیارد سال پیش، این سیاره دستخوش یک کجی غول آسا شد که اکنون به لطف آمیزه ای از پژوهش های زمین‌ریخت شناسان، ژئوفیزیکدانان، و اقلیم شناسان شناخته شده. این کج شدگی در اثر جابجایی محور چرخش سیاره (فرآیندی که به نام تغییر گرای محور شناخته می شود) نبود، بلکه لایه های بیرونی سیاره (پوسته و گوشته ی آن) بودند که نسبت به هسته ی درونی چرخیدند، انگار که گوشت یک زردآلو به گرد هسته اش بچرخد. 

بهرام منزلگاه "تارسیس" است، بزرگ ترین ساختار آتشفشانی سامانه ی خورشیدی. این برآمدگی که به گستردگی یک قاره است، در جایی نزدیک استوای این سیاره، روی نیمکره ی باختری آن جای دارد. این ساختار حدود ۱۲ کیلومتر بلندی و ۵۰۰۰ کیلومتر پهنا دارد و میزبان آتشفشان هایی غول پیکر است که تا ۱۰۰ برابر بزرگ تر از هر آتشفشانی روی زمینند.

بر پایه ی پژوهش های گذشته، تارسیس بیش از ۳.۷ میلیارد سال پیش، در دوران نوحی (Noachian period) پدید آمده. پژوهش پیشین هم نشان داده بود که جرم انبوه آن -نزدیک به یک میلیارد میلیارد تُن، هم ارز یک هفتادم جرم کره ی ماه- به اندازه ی کافی هنگفت بوده که بیرونی ترین لایه های بهرام را بر روی بقیه ی سیاره بچرخاند، یک پدیده ی چشمگیر که به نام "سرگردانی قطبی راستین" (true polar wander) شناخته می شود و باعث تغییر جای قطب های بهرام شده.

دانشمندان پیش از این دریافته بودند که دره های پرشماری که در پایان دوران نوحی روی بهرام، حدود ۳.۵ میلیارد سال پیش، پدید آمدند به گونه ی شگفت انگیزی با یکدیگر هم-جهت شدند. زمان‌بندی پیدایش این دره ها و ساختار تارسیس نشان می دهد که تاثیر تارسیس روی لایه ی سنگی و سخت بهرام -سنگ‌کره یا لیتوسفر آن- می توانسته به گونه ای باعث جهت‌گیری این دره ها شده باشد.

تصویر رنگ بندی شده ای از سطح بهرام که توسط مدارگرد شناسایی بهرام گرفته شده. ردیف سه آتشفشان روی پشته ی آتشفشانی تارسیس را در سمت چپ می بینیم، و کوه المپوس که بزرگ ترین آتشفشان سامانه ی خورشیدیست در شمال باختری دیده می شود. دره‌وار مارینر، هم در سمت راست تصویر به چشم می خورد.

ولی اکنون پژوهشگران می گویند که بارش باران یا برف به پیدایش این شبکه های دره ای کمک کرده نه پیدایش تارسیس.

نویسنده ی اصلی این پژوهش، سیلوین بولی که یک دانشمند سیاره ای از دانشگاه پاریس ۱۱ در اورسی فرانسه است به اسپیس دات کام گفت: «ما سرانجام پی می بریم که چرا رودها جاهایی پدید آمدند که امروز بستر خشکشان را در آن جاها می بینیم.»

این دانشمندان برای بازسازی چهره ی بهرام پیش از پیدایش تارسیس، به هنگام آن، و پس از آن، شبیه سازی هایی را انجام دادند. آنان دریافتند که تارسیس نمی توانسته سطح بهرام را به گونه ای تاب دهد که بتواند جهت‌ هایی که شبکه ی دره هایش در آن ها شکل گرفتند را توضیح دهد.

آنها یادآوری کردند که این شبکه ی دره ها در کمربندی جای دارند که بهرام را دور زده و دایره ای ساخته که نسبت به خط استوای بهرام کج است.

پژوهشگران نشان دادند که این کمربند دره ها در آغاز همراستا (موازی) با استوا و در جنوب آن بوده است. مدل های آنان هم نشان می دهد که بارش چشمگیر برف یا باران در مناطق گرمسیری بهرام می توانسته به پیدایش رودهایی بیانجامد که به طور عمده همراستا با یکدیگر، رو به جنوب می رفتند و همزمان با تولد و رشد برآمدگی تارسیس، دره هایی را در سنگ های بهرام کَندند. بعدها، در زمان سرگردانی قطبی راستین، جایگاه این نوار شبکه های دره ای جابجا شد و آن را نسبت به استوای کنونی بهرام کج کرد.

یک گاهشناسی از جابجایی قطب های مغناطیسی بهرام، بر پایه ی پژوهش تازه.

چارچوب سمت چپ: پیدایش دوگانگی شمال و جنوب، بمباران سنگین، تنظیم محور قطبی.

چارچوب میانی: پیدایش تارسیس، بارش گرمسیری با پیایش شبکه های دره ای.

چارچوب راست: پیدایش تارسیس باعث یک سرگردانی قطبی راستین (TPW)، شبکه های دره ای روی یک دایره ی کوچک، برآمدگی تارسیس روی استوا شد.

بر پایه ی این یافته های تازه، این شبکه های دره ای تقریبا همزمان با ساختار تارسیس پدید آمدند نه چنان چه در پژوهش های پیشین گفته شده بود، پس از پیدایش آن. این به نوبه ی خود نشان می دهد که جَو بهرام در گذشته سردتر و به میزان چشمگیری چگال تر از امروز بوده، که می توانسته به بارش برفی بیانجامد که ته‌نشست های یخی غول آسا در زیر سطح بهرام، بسیار دورتر از قطب های آن را بتوانند پدید آورد.

این دانشمندان یافته های خود را در شماره ی ۲ مارس نشریه ی نیچر منتشر کردند.

-------------------------------------------------

کانال تلگرام یک ستاره در هفت آسمان:

http://telegram.me/onestar_in_sevenskies

واژه نامه:

Mars - planet - valley - volcanic structure - solar system - Red Planet - deposit - Tharsis - equator - volcano - Earth - Noachian period - moon - true polar wander - lithosphere - valley - Sylvain Bouley - University of Paris-Sud - computer simulation - Nature - chronology - dichotomy - TPW - Valles Marineris

منبع: Space.com

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان