ساختار شگفت‌انگیز "مدوزا" روی مریخ دستاورد یک اَبَرآتشفشان انفجاری بوده

* بر پایه‌ی پژوهشی تازه، در حدود ۳ میلیارد سال پیش فورانِ انفجاریِ یک ابَرآتشفشان بر روی سیاره‌ی بهرام (مریخ) باعث پیدایش یک سازند سنگی اسرارآمیز و همچنین یک اقیانوس سرتاسری از آب به ژرفای تنها ۹ سانتیمتر شده بوده.

سازند گوداله‌های مدوزا که می‌تواند بزرگ‌ترین ته‌نشست آتشفشانی در سامانه‌ی خورشیدی باشد. این عکس از داده‌های فضاپیمای مارس اکسپرس سازمان فضایی اروپا به دست آمده. تصویر بزرگ‌تر

سازند گوداله‌های مدوزا (MFF) با پهنایی نزدیک به یک پنجم کشور آمریکا یکی از بزرگ‌ترین سنگ ته‌نشستی (رسوبی) در سیاره‌ی بهرام است. دانشمندان از دهه‌ی ۱۹۶۰ بررسی این سازند غول‌پیکر را آغاز کرده بودند، ولی پژوهش تازه نشان می‌دهد که این پهنه‌ی سنگی به احتمال بسیار دستاورد یک فوران آتشفشانی بوده است.

پژوهشگران با افکندن تپ‌های راداری توسط کاوشگرهایی که در مدار این سیاره‌اند بر سطح این سازند، بررسی تازه‌ای را برای آن آغاز کرده‌اند. بازتاب این پرتوها از روی سطح سازند توانست اجزای تشکیل‌دهنده‌ی آن را روشن کند و بدین ترتیب دو احتمال اصلی پیش پای دانشمندان بگذارد: این سازند یا از سنگ‌های پوک (متخلخل) درست شده، و یا از لایه‌ای یخ به کلفتی چند کیلومتر که با خاکستر پوشیده شده.

برای یافتن پاسخ از میان این دو، دانشمندان به سراغ داده‌های گرانشی که از مدارگردهای این سیاره به دست آمده بود رفتند. رهبر و نویسنده‌ی اصلی این پژوهش، لوخندرا اوخا از دانشگاه جانز هاپکینز می‌گوید: «این نخستین پژوهشی‌ست که در آن برای سنجش چگالی ته‌نشست‌های بهرام از داده‌های گرانشی بهره گرفته می‌شود.»

کشش گرانشی سازندهای بزرگ زمین‌شناختی باعث شتاب گرفتن ماهواره‌ها می‌شود. از روی نرخ این شتاب‌گیری می‌توان به جرمِ سازند و در نتیجه به چگالی آن پی برد. کوین لوییس، یکی از نوسندگان پژوهش از دانشگاه جانز هاپکینز می‌گوید: «ما با این سنجش‌ها می‌توانیم ابهام‌های گذشته را برطرف کنیم.» ترکیب داده‌های راداری گذشته و داده‌های چگالی تازه به دانشمندان امکان داد تا نظریه‌ی یخی بودن ساختار اصلی سازند مدوزا را کنار بگذارند تا تنها یک نظریه‌ی پذیرفتنی به جا بماند: سنگ‌ پوک (متخلخل).

بخش شمالی سازند گوداله‌های مدوزا از چشم مدارگرد شناسایی بهرام ناسا. این تصویر در اندازه ی بزرگ‌تر و کامل‌تر (۳.۵ مگ)

اوخا می‌گوید چنین سنگی در زمان فوران‌های انفجاری آتشفشانی پدید می‌آیند. در این آتشفشان‌ها، به جای روان شدن گدازه‌ بر روی سطح، یک فورانِ انفجاری گاز، خاکستر، و گدازه را به درون جو پرتاب می‌کند. فشار انفجار باعث می‌شود گدازه‌ها از هم بپاشند. سپس این گدازه‌های به شدت از هم پاشیده پایین می‌آیند، و با سرد شدنشان، ذرات گاز در دلشان به دام می‌افتد و بدین ترتیب سنگی پوک درست می‌شود.

جیم زیمبلمن از موزه‌ی ملی هوافضا، که در این پژوهش شرکت نداشت این نتایج را بسیار هیجان‌انگیز می‌داند. به گفته‌ی وی، تا به امروز نظریه‌های بسیاری برای توضیح ریشه‌ی سازند مدوزا ارایه شده، ولی اکنون به طور قطع آتشفشان‌ها را باید سرچشمه‌ی اصلی آن بدانیم.

اگر این سازند واقعا نتیجه‌ی یک آتشفشان بوده باشد، بزرگ‌ترین سازند آتشفشانی شناخته شده در سرتاسر سامانه‌ی خورشیدی خواهد بود. فوران‌هایی که آن را حدود ۳ میلیارد سال پیش پدید آوردند می‌بایست اثرهایی باورنکردنی و شگرف بر شرایط اقلیمی بهرام گذاشته باشند، با فوران انبوهی از گازهای دگرگون‌کننده‌ی اقلیم به درون جو و فرستادن آب‌هایی به اندازه‌ی کافی که توانسته بود با اقیانوسی به ژرفای تنها ۴ اینچ (بیش از ۹ سانتیمتر)، سرتاسر سطح بهرام را بپوشاند.

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

تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:

telegram.me/onestar_in_sevenskies

twitter.com/1star_7sky

واژه‌نامه:

supervolcano - formation - Mars - United States - Medusae Fossae Formation - MFF - volcanic eruption - radar pulse - sedimentary deposit - Lujendra Ojha - Johns Hopkins University - Kevin Lewis - porous - lava - Jim Zimbelman - National Air & Space Museum - solar system - climate

منبع: skyandtelescope

برگردان: یک ستاره در هفت آسمان