رگه‌های تیره سطح مریخ: آب روان یا شن روان؟

* پژوهش‌های تازه نشان می‌دهد رگه‌های تیره‌رنگ روی تپه‌های سیاره‌ی بهرام که گمان می‌رفت در اثر سرازیر شدن آب‌های بیرون زده از زیر سطح پدید آمده‌اند (اینجا)، در حقیقت جریان خاک و ریزدانه‌های شنی هستند که به پایین تپه‌ها می‌لغزند و ردهایی تیره‌رنگ پدید می‌آورند.

ادامه‌ی بررسی این رگه‌های تیره‌ی فصلیِ پرسش‌برانگیز با یکی از دوربین‌های پرقدرت فضاپیمای مدارگرد شناسایی بهرام ناسا (ام‌آراو) نشان می‌دهد که این رگه‌ها تنها روی بلندی‌هایی پدید می‌آیند که شیب رویه‌ی بادپناه‌شان به آن اندازه هست که دانه‌های شن خشک بتوانند به شیوه‌ای که دیده شده از آن رو به پایین سرازیر شوند.

اینجا دامنه‌ی درونی یکی از دهانه‌های بهرام با چندین رگه‌ی تیره‌ی فصلی به نام "رگه‌های بازآینده‌ی سراشیبی" یا آراس‌ال را می‌بینیم که بر پایه‌ی یکی گزارش در نوامبر ۲۰۱۷، جریان‌های شن هستند نه این که جاهایی باشند که از آب، روان تیره‌رنگ شده. این عکس با بهره از دوربین هایراز در مدارگرد شنلسلیی بهرام ناسا گرفته شده. تصویر بزرگ‌تر

این یافته‌ها که گزارش‌شان در نشریه‌ی نیچر جئوساینس منتشر شده‌ نشان می‌دهند که می‌گوید که بر خلاف آنچه گمان می‌رفت، در این بخش‌ها به اندازه‌ی کافی آب مایع برای رشد جانداران ذره‌بینی وجود ندارد. ولی این که دقیقا چگونه این جریان‌های پرشمار آغاز می‌شوند و کم کم درازتر می‌شوند هنوز نامعلوم است. نویسنده‌های گزارش چند پیشنهاد ارایه داده‌اند از جمله وجود مقدار اندکی آب که به گفته‌ی آنها، همین هم باعث پدید آمدن نمک‌های هیدراته‌ای شده که در برخی از این جاها شناسایی شده‌اند.

این پدیده‌ها از زمان یافته شدن‌شان در سال ۲۰۱۱ (اینجا) تاکنون، از این که شاید نشانه‌ی آب مایع شور روی سیاره‌ای خشک باشند بسیار توجه‌برانگیز بوده و به بحث‌های بیشماری دامن زده‌اند. اینها رگه‌های تیره‌ای هستند که در فصل‌های گرم به آهستگی رو به پایین کشیده می‌شوند، سپس در زمستان ناپدید شده و سال بعد دوباره پدید می‌آیند. روی زمین، تنها جیزی که با این رفتار می‌شناسیم آب نشتی است، ولی این که چگونه در محیط خشک بهرام پدید می‌آیند هنوز یک راز است.

هزاران مورد از این ویژگی‌ها که "رگه‌های بازآینده‌ی سراشیبی" یا آراس‌آی (RSL) نام گرفته‌اند، در بیش از ۵۰ نقطه‌ی سراشیب سنگی، از استوا تا نیمه‌ی راه قطب‌ها شناسایی شده‌اند.

کالین داندس از مرکز علوم اخترزمین‌شناسی سازمان زمین‌شناسی آمریکا در فلگستف آریزونا می‌گوید: «ما گمان می‌کردیم آراس‌آی‌ها جریان‌های احتمالی آب مایعند، ولی بیشتر به چیزی که از شن خشک انتظار می‌رود می‌مانند. شناخت تازه‌ی ما از پدیده‌ی آراس‌آی تاییدیست بر شواهد دیگری که نشان می‌دهند بهرام امروزه جایی بسیار خشک است.»

داندس نویسنده‌ی اصلی این گزارش است که بر پایه‌ی عکس‌های گرفته شده با دوربین علمی تصویربرداری با وضوح بالا (هایراز) در فضاپیمای ام‌آراو نوشته شده. بخشی از این داده‌ها مدل‌هایی سه‌بعدی از شیب سرازیری‌هاست که با بهره از یک جفت عکس، برای برجسته‌سازی درست شده. داندس و دیگر نویسندگان ۱۵۱ نمونه‌ی آراس‌ال را در ۱۰ نقطه‌ی بهرام بررسی کردند.

تقریبا همه‌ی آراس‌آل‌ها در دامنه‌هایی با شیب بیش از ۲۷ درجه دیده شده‌اند. هر یک از این جریان‌ها روی بخش‌هایی از دامنه به پایان می‌رسند که "زاویه‌ی نشست" تغییرپذیر آنها با زاویه‌ای که برای شن‌های خشک فروریزنده‌ از تلماسه‌های زمین و بهرام دیده شده همخوانی دارد. اگر آب مایع بود، به سادگی می‌توانست تا بخش‌های کم‌شیب‌تر تپه پایین بیاید.

سربازرس هایرایز، آلفرد مک‌ایون از دانشگاه آریزونا در توسان، و یکی از نویسندگان گزارش می‌گوید: «آراس‌ال‌ها تا دامنه‌های کم‌شیب‌تر پایین نمی‌آیند، و درازایشان چنان رابطه‌ی تنگاتنگی با زاویه‌ی نشست تغییرپذیر دارد که نمی‌تواند تنها یک همرویدادی اتفاقی باشد.»

رگه‌های فصلی تیره به عنوان نشانه‌های احتمالی از آب مایع با مقدار کافی برای زندگی ذره‌بینی پنداشته شده بودند- گرچه این که چگونه این مقدار آب مایع می‌تواند روی سطح بهرام کنونی وجود داشته باشد از همان آغاز چالش‌برانگیز بوده. پنداشتن آر‌ای‌ال‌ها به عنوان "جریان ریزدانه‌ای" با شناختی که از بهرام به عنوان جایی با یک جو سرد و نازک، بدون آب مایع سطحی داریم سازگاری دارد. یک گزارش در سال ۲۰۱۶ هم سایه‌هایی از تردید بر وجود چمنابع آب زیرزمینی در جایی که آراس‌ال‌ها دیده شده‌اند انداخته بود. آب مایع در بهرام امروزی تنها می‌تواند به شکل اندکی نم محلول در جو و لایه‌هایی نازک وجود داشته باشد، چیزی که در تضاد با وجود زندگی از گونه‌ی آشنای ما است.

ولی پرسش‌ها بر سر آراس‌ال‌ها همچنان باقیست. از جمله‌ رفتارهایی مانند این که چرا رشدشان این اندازه کُند است، تکرار فصلی‌شان، ناپدید شدن سریعشان زمانی که فعال نیستند، و وجود نمک‌های هیدراته که در ساختار بلوری‌شان مولکول‌ آب دارد.

در این گزارش تازه رابطه‌هایی که احتمال دارد میان این رفتارها با چگونگی پدید آمدن آراس‌ال‌ها وجود داشته باشد توصیف شده. برای نمونه، نمک‌ها می‌توانند با کشیدن بخار آب از درون جو هیدراته شوند، و این می‌تواند قطره‌هایی از آب شور پدید بیاورد. تغییرات فصلی این هیدراته شدن‌ِ دانه‌‌های نمک‌دار هم احتمالا می‌تواند به سازوکاری برای روان شدن ذرات در آراس‌ال‌ها بیانجامد، سازوکاری مانند گسترده شدن (انبساط)، فشرده شدن، یا آزاد شدن اندکی آب. تیره شدن و ناپدید شدن می‌تواند زیر سر تغییرات در هیدراتاسیون (آبِش) باشد. اگر بخار آب جَوی عامل این پدیده باشد این پرسش پیش می‌آید که چرا آراس‌ال‌ها تنها در برخی دامنه‌ها پدید می‌آیند؟

مک‌ایون می‌گوید: «آراس‌ال‌ها احتمالا در اثر سازوکاری پدید می‌آیند که ویژه‌ی محیط بهرام است، پس می‌توانند قرصتی برای آموختن درباره‌ی چگونگی رفتار بهرام باشد، چیزی که برای کاوش‌های آینده روی سطح این سیاره اهمیت دارد.»

دانشمند پروژه ی ام‌آراو، ریچارد زورک از آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا در پاسادینای کالیفرنیا می‌گوید: «شناخت کامل آراس‌ال‌ها احتمالا بستگی به پژوهش‌هایی دارد که در آینده همان جا انجام خواهد شد. با این که گزارش تازه می‌گوید آراس‌ال‌ها به اندازه‌ی کافی نمدار نیستند که بتوانند پشتیبان زندگی ذره‌بینی باشند، ولی بررسی مستقیم آنها در همان جا نیاز به روش‌های ویژه‌ای دارد تا از راه‌یابی میکروب‌های زمینی به آن‌ها جلوگیری شود، دست‌کم تا زمانی که آن‌ها به طور کامل شناسایی نشده‌اند. به ویژه، هنوز نمی‌توانیم توضیح کاملی برای پدید آمدن و ناپدید شدن این ویژگی‌های رازگونه ارایه دهیم. سنجش از راه دور در زمان‌های گوناگون روز می‌تواند سرنخ های مهمی برای ما فراهم کند.»

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

کانال تلگرام یک ستاره در هفت آسمان:

telegram.me/onestar_in_sevenskies

واژه‌نامه:

Mars - water - granular flow - NASA - Mars Reconnaissance Orbiter - MRO - Nature Geoscience - microbial life - hydrated salt - planet - Earth - recurring slope lineae - RSL - pole - Colin Dundas - U.S. Geological Survey - Astrogeology Science Center - Flagstaff - Arizona - High Resolution Imaging Science Experiment - HiRISE - 3-D - stereo - angle of repose - dune - Alfred McEwen - University of Arizona - Tucson - molecule - hydration - water vapor - Rich Zurek - Jet Propulsion Laboratory - Pasadena - California - microbe -

منبع: nasa

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان