حقوق الصورة: ناسا
بدأت ملاحظات من المركبة الفضائية Mars Odyssey لمدة عام في قلب بعض النظريات القديمة حول مدى نشاط الكوكب الأحمر بيئياً. أحد الأمثلة على ذلك هو ألواح عريضة بطول كيلومتر واحد يتم تجريفها بواسطة الرياح. إذا كان المريخ أقل نشاطًا ، فيجب تغطيته بالرمل والغبار.
يفتح أول تحليل شامل لقيمة عام من بيانات الأشعة تحت الحمراء عالية الدقة التي تم جمعها بواسطة نظام التصوير الحراري للانبعاثات (THEMIS) على مركبة الفضاء Mars Odyssey التابعة لوكالة ناسا ، المريخ إلى نوع جديد من التحليل الجيولوجي المفصل وكشف عن كوكب ديناميكي شهد تجربة بيئية دراماتيكية يتغيرون.
سيظهر تقرير فريق العلوم التابع لـ THEMIS في العدد القادم من Science وسيتم إصداره في 5 يونيو في معاينة المجلة على الإنترنت ، Science Express.
قال المؤلف الرئيسي والباحث الرئيسي في THEMIS فيليب كريستنسن ، أستاذ كوريك للعلوم الجيولوجية في جامعة ولاية أريزونا: "يقوم THEMIS بإنشاء مجموعة من البيانات التي ستحدث ثورة في رسم خرائطنا للكوكب وفكرتنا عن جيولوجيا الكوكب". "سيبقي علماء المريخ مشغولين طوال العشرين سنة القادمة محاولين فهم العمليات التي أنتجت هذا المشهد".
يوفر THEMIS للجيولوجيين الكواكب صورًا مفصلة لدرجة الحرارة وأشعة تحت الحمراء لسطح المريخ. تكشف الصور عن تفاصيل جيولوجية كان من المستحيل اكتشافها حتى مع كاميرا Mars Orbital عالية الدقة على جهاز مسح كوكب المريخ التابع لوكالة ناسا والتي لديها دقة أعلى 300 مرة من مطياف الانبعاث الحراري MGS. من بين النتائج الهامة التي لوحظت في التقرير هو الكشف عن طبقات في سطح المريخ تشير إلى تغييرات كبيرة في الظروف البيئية الماضية.
"باستخدام كاميرا الضوء المرئي ، يمكنني التقاط صورة لتدفق الحمم البركانية ، ولكن حتى مع الكاميرات عالية الدقة التي لدينا اليوم ، فإن أصغر شيء يمكننا رؤيته هو حجم الحافلة ومن أجل القيام بالجيولوجيا ، أحتاج إلى امتلاك قال كريستنسن "مزيد من التفاصيل".
"تلتقط الكاميرا على Mars Global Surveyor صورًا رائعة تعرض طبقات ، لكنها لا تخبرني بأي شيء عن التكوين - هل هي طبقة من الصخور مع طبقة من الرمل في الأعلى؟ ليس لدي أي وسيلة لمعرفة. باستخدام بيانات درجة حرارة THEMIS ، يمكنني بالفعل الحصول على فكرة لأن الطبقات تختلف - ولكل طبقة خصائص فيزيائية مختلفة بشكل ملحوظ. "
يمكن لبيانات درجة الحرارة أثناء النهار والليل أن تسمح للعلماء بالتمييز بين الصخور الصلبة ومجموعة متنوعة من المواد السائبة ، من الصخور إلى الرمال والغبار. كما يعلم أي من رواد الشاطئ ، فإن الرمال ذات الحبيبات الدقيقة تسخن بسرعة أكبر على السطح من الحجر الصلب (الذي ينقل المزيد من الحرارة إلى الداخل) ولكنها تبرد أيضًا بسرعة أكبر في الليل ، عندما تحتفظ المواد الصلبة بالحرارة.
قال كريستنسن: "لقد رأينا طبقات ، لكل منها خصائص فيزيائية مختلفة بشكل كبير ، في أماكن مثل تيرا ميريدياني". "لماذا تتغير الخصائص الفيزيائية في الطبقات المختلفة؟ تتغير لأن البيئة التي ترسبت فيها تلك الصخور تغيرت.
"من الصعب للغاية أن نقول بالضبط ما حدث في أي مكان معين ، ولكن ما وجدناه هو أنه في العديد من الأماكن على كوكب المريخ لم يكن الأمر نفسه هو الشيء القديم الذي يحدث عامًا بعد عام لمليارات السنين. لقد كانت هذه البيانات رائعة جدًا ومختلفة جدًا عن جميع تجاربنا السابقة لدرجة أنها استغرقت بعض الوقت في فحص الصور ومعرفة ما نراه ".
من بين التفاصيل التي برزت حتى الآن مساحات واسعة من الصخور العارية التي يبلغ عرضها كيلومترًا ، والتي لاحظها كريستنسن كانت غير متوقعة ، بالنظر إلى غبار المريخ المعروف. تشير مساحات كبيرة من الصخور المكشوفة إلى وجود قوى بيئية قوية تعمل حاليًا ، "تجوب" من السطح أي رواسب سابقة وكذلك أي مادة جديدة قد تسقط من الغلاف الجوي.
من غير المتوقع أيضًا اكتشاف أن تراكمات الصخور السائبة شائعة على سفوح التلال المريخية ، مما يشير إلى العمليات الأخيرة للعوامل الجوية التي تستمر في التأثير على الكوكب. وأشار كريستنسن إلى أنه "إذا كانت هذه الصخور قد صنعت قبل مليار سنة ، فسيتم تغطيتها بالغبار". "هذا يظهر كوكب المريخ الديناميكي - إنه مكان نشط".
ومع ذلك ، على الرغم من اكتشافات أوديسي السابقة للرواسب الجليدية المريخية الكبيرة ، هناك أيضًا مؤشرات على أن الماء في العديد من الأماكن على الكوكب ، قد لا يكون أحد الأسباب النشطة وراء السمات الجيولوجية المرصودة.
من خلال تحليل الأطياف من النطاقات العشرة المختلفة للضوء بالأشعة تحت الحمراء التي يمكن للأداة اكتشافها ، بدأ فريق THEMIS في تحديد رواسب معدنية معينة ، بما في ذلك طبقة كبيرة من زيت الزيتون المعدني بالقرب من قاع الوادي بعمق أربعة كيلومترات ونصف المعروف باسم الجانج تشاسما. يلاحظ كريستنسن أن الزيتوني مهم لأنه يتحلل بسرعة في وجود الماء.
وقال "هذا يعطينا منظورا مثيرا للاهتمام للمياه على كوكب المريخ". "لا يمكن أن يكون هناك الكثير من الماء على الإطلاق - في هذا المكان. إذا كانت هناك مياه جوفية موجودة عندما كانت عميقة داخل السطح ، لكان زيت الزيتون قد اختفى. وبما أن الوادي انفتح ، إذا كانت هناك مياه على السطح ، فستختفي أيضًا. هذا مكان جاف للغاية ، لأنه تعرض لمئات الملايين من السنين. نحن نعلم أن بعض الأماكن على سطح المريخ تحتوي على مياه ، ولكن هنا نرى أن بعضها ليس به ماء ".
بشكل عام ، يشير كريستنسن إلى أن التنوع والتعقيد الناشئين للكوكب يشيران إلى احتمال حدوث مفاجآت مستقبلية ويواصلان توسيع إمكانيات الاكتشاف على سطح المريخ.
"مع أوديسي ، نحن ننظر إلى كوكب المريخ بأكمله ، في السياق. من اللافت للنظر إلى أي مدى غير هذا بالفعل نظرتنا إلى مدى تعقيد وثراء الكوكب. اكتشفنا أن لها تاريخًا جيولوجيًا ديناميكيًا حقًا. يحتوي على ثلج وماء أكثر بكثير مما كنا نعتقد - نحن نرى الثلج وال أخاديد والطبقات - وهناك أيضًا عمليات تشمل البراكين وحفر الصدم والرياح. إنه مكان رائع. "
المصدر الأصلي: بيان صحفي لوكالة ناسا
