گرمای زیرسطحی مریخ، عامل احتمالی تداوم زندگی در میلیاردها سال پیش در این سیاره

گرمای زیرسطحی مریخ، عامل احتمالی تداوم زندگی در میلیاردها سال پیش در این سیاره

یک مطالعه جدید نشان می‌دهد که مریخ در گذشته از گرمای زیرسطحی کافی برای ذوب کردن یخ‌های ضخیم برخوردار بوده و بدین‌ترتیب مقادیر زیادی آب زیرزمینی که به‌طور بالقوه می‌توانست از زندگی پشتیبانی کند، تولید می‌شده است.
 
به گزارش ایتنا و به نقل از Space، این نتایج دانشمندان کمک می‌کنند تا از یک معمای چنددهه‌ای معروف به «پارادوکس نور ضعیف خورشید جوان» پرده بردارند. چهار میلیارد سال پیش، خورشید تقریباً ۳۰ درصد کم‌نورتر از امروز بود و به‌نظر می‌رسد ضعیف‌تر از آن بوده باشد تا بتواند برای مریخ گرمای مداوم و در نتیجه رطوبت فراهم کند. با این حال، شواهدی از آب مایع در آن دوره به وفور یافت می‌شود. به‌عنوان مثال، مریخ‌نورد کیوریاسیتی مربوط به ناسا، هشت سال گذشته را صرف کاوش در یک سامانهٔ دریاچه و نهر باستانی کرده است.
 
لیوندرا اویا (استادیار دانشگاه راتگرز) می‌گوید: «حتی اگر گازهای گلخانه‌ای همچون دی‌اکسیدکربن و بخار آب در همانندسازی‌های رایانه‌ای به جوّ ابتدایی مریخ منتقل شوند، مدل‌های اقلیمی همچنان به‌صورت طولانی‌مدت از یک مریخ گرم و مرطوب پشتیبانی می‌کنند».
 
وی می‌افزاید: «من و همكارانم بر این باوریم كه پارادوكس نور ضعیف خورشید جوان ممكن است می‌تواند حل شود و این در صورتی است كه مریخ در گذشته از گرمای زیرسطحی زیادی برخوردار بوده باشد».
 
اویا و همکارانش به بررسی این مطلب پرداختند که آیا گرمای داخلی مورد نیاز که از طریق واپاشی رادیواکتیو عناصری مانند توریم، پتاسیم و اورانیوم تولید شده، از حدود ۴٫۱ میلیارد تا ۳٫۷ میلیارد سال پیش در مریخ وجود داشته یا نه. پژوهشگران توجه خود را به ارتفاعات جنوبی مریخ متمرکز کردند؛ یعنی منطقه‌ای که احتمالاً در آن زمان میزبان یخ‌های بزرگ بوده است.
 
این گروه پژوهشی با استفاده از مجموعه داده‌های مختلف از جمله مشاهدات مدارگرد ادیسه مریخ مربوط به ناسا که از سال ۲۰۰۱ سرگرم مطالعه روی سیارهٔ سرخ است، توانست به مدل‌سازی ضخامت، رفتار و تکامل ورقه‌های یخ بپردازد. ادیسه یک طیف‌سنج پرتو گاما را با خود حمل می‌کند، که به دانشمندان این امکان را می‌دهد تا نقشه مقدار فراوانی توریم و پتاسیم در پوسته مریخ را در اختیار داشته باشند.
 
محققان تشخیص دادند که گرمای جریان‌یافته از گوشته و پوسته مریخ برای ذوب شدن لایه‌های زیرین ورقه‌های ضخیم یخ در مدت‌ها پیش کافی بوده و فارغ از شرایط موجود در این سیاره، در زیر سطح آن محیط‌های زیست‌پذیر ایجاد شده بوده‌اند.

دانشمندان معتقدند که مریخ اندکی پس از این دوران تغییر چشمگیری کرد. این سیاره میدان مغناطیسی جهانی خود را از دست داد و جوّی که زمانی غلیظ بود، در برابر بادهای خورشیدی آسیب‌پذیر شد. چنین شرایطی باعث شد تا سطح مریخ سرد، خشک شود و در معرض تابش بسیار زیادی قرار بگیرد و ظاهراً از حالت زیست‌پذیری خارج گردد.
 
اما به‌احتمال زیاد سفره‌های آب زیرزمینی جریان داشته‌اند؛ هرچند که با خشک شدن سطح، تا اعماق بیشتری عقب‌نشینی کردند. حتی ممکن است برخی از این سفره‌های مریخی تا به امروز باقی مانده باشند.

اویا اظهار می‌دارد: «در چنین اعماقی، زندگی می‌توانست با فعالیت گرمابی و واکنش‌های میان آب و سنگی دوام یافته باشد. بنابراین، ممکن است زیر سطح مریخ طولانی‌ترین محیط زیست‌پذیر در تاریخ مریخ را تجربه کرده باشد».
 
استدلال مشابهی نیز می‌تواند در مورد سیارات فراخورشیدی به‌کار برده شود. به‌عنوان مثال، اویا می‌گوید برخی از سیارات که به‌نظر می‌رسد در فاصلهٔ بسیار زیادی از ستارهٔ میزبان‌شان قرار دارند و شاید نتوانند از زندگی پشتیبانی کنند، شاید به‌دلیل تولید گرمای رادیواکتیو زیست‌پذیر باشند.
 
از دیگر سو، نتایج جدید پارادوکس نور ضعیف خورشید جوان را حل‌وفصل نمی‌کند: اویا در این زمینه می‌گوید: «نظریهٔ ما در بهترین حالت یک راه‌حل جزئی است». وی همچنین تأکید می‌کند اعداد و ارقامی که او و همکارانش از این مطالعه استخراج کرده‌اند، تا حدی غیرقطعی هستند.

اکنون، این پژوهشگران مایلند در جهت وارون به تحقیق بپردازند؛ یعنی از اندازه‌گیری واقعی جریان حرارتی زیرسطحی مریخ، به عقب باز گردند؛ هرچند که هنوز چنین داده‌هایی در دسترس‌شان نیست.

منبع:گرمای زیرسطحی مریخ، عامل احتمالی تداوم زندگی در میلیاردها سال پیش در این سیاره

ارسال دیدگاه