بحث

دمرت العاصفة الترابية المريخ روفر "الفرصة" وأوضح فقدان المياه من المريخ

ربما واحدة من الألغاز الأكثر إثارة للاهتمام ،المرتبطة المريخ ، هو سر اختفاء المياه من سطح الكوكب الأحمر. واليوم ، وبفضل الأجسام التي تعمل على سطح الكوكب ، وكذلك المدارات ، فإن العلماء على يقين من أن المريخ كان أكثر رطوبة في يوم من الأيام. علاوة على ذلك ، هناك شكوك بأن ما يقرب من ثلثي سطحه في الماضي البعيد يمكن أن يغطي محيطًا عملاقًا. إذن ، أين ذهبت كل المياه؟ وفقًا لنتائج دراسة جديدة نُشرت في مجلة Nature ، فإن العواصف الترابية العالمية التي تنحدر إلى الكوكب الأحمر بتناسق يحسد عليه يمكن أن تكون السبب وراء ارتكاب هذا الاختفاء أو على وجه التحديد.

العواصف الترابية شائعة جدًا بالنسبة إلى المريخ. قام أحدهم ، مؤخرًا نسبيًا ، "بدفن" واحدًا من روفر المريخ في وكالة الفضاء الأمريكية ناسا. لها طبيعة موسمية ، وغالبًا ما تبدأ في فصلي الربيع والصيف في نصف الكرة الجنوبي للكوكب. يستمر ، كقاعدة عامة ، لعدة أيام ، ويغطي مساحة مساوية في الحجم للولايات المتحدة. بالإضافة إلى ذلك ، تهبط العواصف الترابية العالمية التي تغطي سماء المريخ بأكملها على كوكب الأرض بشكل دوري.

في منتصف يوليو 2018 ، تلسكوب الفضاءلاحظت ناسا هابل المريخ ، قبل 13 يومًا من اقتراب الكوكب من الأرض قدر الإمكان. إذا كان سطح الكوكب الأحمر ، كجزء من الملاحظات السابقة ، مرئيًا بوضوح على الصور ، فعندئذ في الصور الجديدة ، يمكن للعلماء أن يروا عاصفة عملاقة تغمر المريخ تمامًا. يمكن أن تستمر العواصف الترابية العالمية للمريخ لأسابيع أو حتى أشهر. غالبا ما تبدأ عندما يبدأ الربيع أو الصيف في نصف الكرة الجنوبي. عند هذه النقطة ، المريخ هو الأقرب إلى الشمس ، مما يزيد درجة الحرارة على سطحه ويؤدي إلى ظهور رياح شمسية قوية.

العواصف الترابية العالمية على المريخ تتصرفأقل بكثير يمكن التنبؤ بها من العواصف الموسمية المدمجة. تحدث كل بضع سنوات ، وتغطي الكوكب بأكمله ويمكن أن تستمر لعدة أشهر. خلال العاصفة الأخيرة من هذا القبيل ، التي ضربت في يونيو 2018 واستمرت حتى سبتمبر ، لاحظت ست مركبات فضائية ومركبتان أرضيتان ظاهرة كارثية في المريخ. لسوء الحظ ، لم يستطع أحدهم ، مركبة التجوال المريخ فرصة النجاة من الإعصار الأخير.

الصورة التي حصلت عليها من روفر "الفضول" علىأحد المواقع التي تم حفر تربة الكوكب الأحمر فيها. تم التقاط الصورة على اليسار خلال يوم المريخ المعتاد ، قبل بداية العاصفة الترابية العالمية لعام 2018. تم إنشاء الصورة على اليسار بواسطة الجهاز عندما اكتسبت العاصفة الترابية قوتها بالكامل.

والسؤال هو ، ما هي أسباب هذه العواصف الضخمة؟ ما هو الدور الذي يلعبونه في مناخ المريخ وكيف تؤثر على جو الكوكب الأحمر؟ هل هم المسؤولون عن حقيقة أن المريخ فقد مياهه؟ يحاول خبراء وكالة الفضاء ناسا إيجاد إجابات لهذه الألغاز لعقود من الزمن.

أولاً ، الاستجابة السريعة لأحد الأسئلة المتداولةالسؤال: كيف تمكنت سيارة "Curiosity rover" من النجاة من العاصفة الترابية العالمية ، و "الفرصة ماتت شجاعة"؟ الحقيقة هي أن الفرصة عملت على أساس البطاريات الشمسية. أعاقت العاصفة التي نزلت على الكوكب وصول أشعة الشمس. ربما كانت هناك أسباب أخرى ، في النهاية لن يكون بمقدور أي روفر العمل إلى الأبد ، لكن نقص الطاقة الشمسية لعب دورًا رئيسيًا في وفاة الفرصة. في المقابل ، تعمل "الفضول" على أساس RTG - مولد كهربائي حراري للنظائر المشعة (اقرأ: مفاعل نووي مضغوط) ، لذلك لا يهم ما إذا كانت الشمس في السماء أم لا.

صورة بانورامية مصنوعة من روفرفرصة ، حيث الألواح الشمسية للجهاز مرئية. تم إيقاف جميع عمليات الماكينات العلمية بسبب حقيقة أن عاصفة ترابية عالمية قد انحدرت على الكوكب.

في كل وقت يدرس المريخ ، واجه العلماءالعديد من العواصف الترابية العالمية. اكتشفت المركبة الفضائية مارينر -9 ، التي وصلت إلى جارنا الكوكبي في عام 1971 ، أن الكوكب كان يكتنفه غبارًا حرفيًا. منذ ذلك الحين ، شوهدت العواصف في الأعوام 1977 و 1982 و 1994 و 2001 و 2007 و 2018. علاوة على ذلك ، في عام 1977 ، شهد العلماء عاصفتين عالميتين منفصلتين في وقت واحد ، مما زاد من تعقيد لغز هذه الظاهرة.

سكوت جوزيفيتش - متخصص في مجال العلومعن الغلاف الجوي من مركز غودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا. تحت قيادته تم إجراء أحدث الأبحاث حول دراسة العواصف الترابية المريخية. في بيان صحفي نُشر على موقع ناسا الإلكتروني ، يلاحظ جوزيفيتش أن العلماء ما زالوا غير متأكدين من أسباب هذه الظواهر الجوية القوية ، لكن العاصفة الترابية لعام 2018 أعطت الباحثين بعض الأدلة الجديدة. أدلة مهمة جدا.

تم التقاط هذه الصور بواسطة كاميرا HiRise ،مثبتة على متن مركبة فضائية تدور حول المريخ. تظهر الصورة على اليسار الحفرة ، كما كانت قبل بداية العاصفة المريخية. يظهر اليمين الحفرة نفسها ، لكن أثناء العاصفة الترابية

يمكن أن تساعد العواصف الترابية القوية للمريخ الباحثين على معرفة أين يمكن أن تذهب المياه من سطح الكوكب الأحمر.

جيرونيمو فيلانويفا من مركز الفضاء نفسهاكتشفت رحلة غودارد التي قامت بها ناسا ، والتي بنى حياته المهنية في استكشاف مياه المريخ ، مع زملائه من وكالة الفضاء الأوروبية وروسكوزموس الروسية ، إلى أين يمكن أن تذهب المياه التي كانت على سطح المريخ ، أو على الأقل معظمها.

يقول فيلانويفا ، عالم الهيدرولوجيا من مركز جودارد لرحلات الفضاء في ناسا: "يمكن أن تعطينا العواصف الترابية العالمية التفسير الصحيح".

كل شيء بسيط جدا. الجسيمات أثناء العواصف الكبيرة للغاية ، يمكن أن ترتفع جزيئات الماء مع الغبار في الغلاف الجوي العلوي وتبخر تحت تأثير الإشعاع الشمسي.

"إذا قمت برفع الماء في الجو ، فسيكون من السهل التخلص منه" ، تشرح فيلانويفا

العواصف الترابية العالمية للمريخ تتصاعدلاحظ الباحثون أن الغلاف الجوي ليس فقط جزيئات الغبار. كما أنها ترفع الجسيمات المائية الدقيقة. عادة ما تم العثور عليها على ارتفاعات حوالي 20 كيلومترًا ، لكن فيلانويفا وزملاؤه من مشروع ExoMars ، بفضل المدار الفضائي Trace Gas Orbiter ، وجدوا أن جزيئات الماء خلال العواصف الترابية العالمية يمكن أن ترتفع على سطح المريخ حتى 80 كم. في مثل هذا الارتفاع ، يكون جو الكوكب منخفضًا جدًا. إن أشعة الشمس تقسم بسهولة جزيئات H2O ، وتهب الرياح الشمسية الهدروجين والأكسجين المستلم في الفضاء.

على الأرض ، ارتفعت الرطوبة في الجويتكثف ويسقط كما المطر. ومع ذلك ، هذا غير ممكن على المريخ. من المحتمل جدًا أن المريخ سوف يستنفد ببطء جميع احتياطياته المائية.

يمكنك مناقشة المقال في Telegram-chat.