متن كامل خبر
چگونه مریخ گرم و مرطوب شده ولی خالی از سنگ آهک است؟

تاريخ خبر : 8/10/1386امتياز بده :ارسال به دوستتعدادمشاهده : 785

سیاره‌شناسان معمایی را طرح کردند که در مورد مریخ تا سال‌ها تناقض ظاهری را نشان می‌داد.

چگونه مریخ گرم و مرطوب شده
ولی خالی از سنگ آهک است؟

 

شواهد زیادی درباره‌ی آب و هوای گرم و مرطوب اولیه‌ی سیاره‌ی سرخ وجود دارد ولی هیچ نشانی از صخره‌های کربناتی ‌چون سنگ آهنگ (Limestone) نیست که چنین آب و هوایی را منجر شود.

به گزارش ساینس دیلی (Science Daily) تحلیل داده‌های هفته‌ی گذشته‌ی دانشگاه MIT که توسط ماریا زووبر(Maria Zuber)، ایتی هیلوی(Itay Halevy) و دانیل شرانگ(Daniel Schrang) از دانشگاه هاروارد انجام شد، یکی از جواب‌های ممکن به این راز سیاره‌ی سرخ است.
میلیون‌ها سال قبل مریخ هم مانند زمین اثر گلخانه‌ای به‌دلیل میزان بالای دی‌اکسید کربن در جو،‌ باعث گرمایش سیاره سرخ شده و این اثر با گاز گلخانه‌ای دی‌اکسید سولفور عجین شده بود. همین مسأله با تشکیل کربنات‌ها که از نبودشان صحبت شد، تداخل داشته است.

این توضیح را با یافته‌های دو مریخ‌نورد، روح(Spirit) و فرصت (opportunity)، از سولفورهای غنی معدنی می‌توان منطبق دانست. سولفورهای معدنی ظاهرا آب را در گذشته‌ی مریخ تولید می‌کردند. و این خود ممکن است سرنخی درباره‌ی گذشته‌ی مریخ به‌دست دهد. چالش در توجیه تاریخ‌ سایره براساس داده‌هایی بود که بوسیله‌ی دو مریخ‌نورد (بخصوص یافته‌ی فرصت از سولفات‌های معدنی) از فقط کسر کوچکی از سطح مریخ یافت شد. زوبر می‌گوید:«چگونه می‌توان اندازه‌گیری‌هایی جزیی از ترکیب‌های شیمیایی در بخش کوچکی از مریخ انجام دهیم و آن را به تحول کل سیاره تعمیم دهیم؟»

بعد از سال‌های متمادی که از کشف قاعده‌ی دی‌اکسید کربن و چرخه‌ی کربن می‌گذرد، وی تصریح می‌کند که:«ممکن است کلید حل مسأله در دی‌اکسید سولفور باشد و نه دی‌اکسید کربن.»

کشف ژاروسیت(1) (Jarosite) توسط مریخ‌نورد فرصت بود که نشان می‌داد آب‌های اسیدی زیادی شکل‌ می‌گیرند. بر همین مبنا این گروه تحقیقاتی به این موضوع فکر می‌کنند که محیط اسیدی چگونه می‌تواند باشد؟ سولفور جواب این سؤال است.

تحلیل‌های جدید نشان می‌دهند که بر سطح مریخ سولفور چرخه‌ای در جو، قطرات آب بر سطح و دفن شدنشان در خاک و پوسته با چرخه‌ی کربن در زمین مشابه است. در طول تاریخ زمین، دی‌اکسید کربن در آتشفشان‌ها آزاد شده‌، سپس جذب دریا شده و ساختار کربنات کلسیم (سنگ آهک) را منجر شد که در کف اقیانوس‌ها ته‌نشین‌ می‌شد.

محققان همین چرخه را در مورد سولفور می‌خواهند برای مریخ قائل شوند. بیش‌تر شواهد نشاتن‌می‌دهد که مریخ ممکن بوده اقیانوسی داشته که یک سوم سطح سیاره را در نیم‌کره‌ی شمالی می‌پوشانده است. دی‌اکسید سولفور (Sulfur Dioxide) به راحتی در آب حل می‌شود بنابراین بعد از فوران‌‌هایی که از آتشفشان‌های عظیم مریخ در کوه تارسیس (Tharsis) به سمت جو پرتاب شد ،بیش‌تر این ماده، در آب آخرین مرحله‌ی خود را طی می‌کند که از تشکیل کربنات‌های معدنی جلوگیری می‌کند ولی باعث تشکیل سیلیکات‌ها و سولفیت‌هایی مانند سولفیت کلسیم‌ می‌شود.

این مواد معدنی به نسبت سریع تنزل کرده و در نتیجه امروزه نباید هم انتظار داشت که بر سطح مریخ دیده شود و امروزه خاک رس که اکنون سطح مریخ را پوشانده، یافت می‌شود. و جالب این‌جاست همین خاک رس نیز از کربنات‌هاست!

تصویر جدید از چرخه‌ی سولفور به حل راز دیگری نیز کمک می‌کند. چگونه در همان دوران اولیه‌ی خود چنان گرم شد که تمامی آب‌های سطحی بخار شدند؟ جو دی‌اکسیدکربنی باعث اثر گلخانه‌ای می‌شود ولی دی‌اکسید سولفور گاز گلخانه‌ای بسیار قوی‌تری است. فقط 10 در یک میلیون دی‌اکسید سولفور در هوای دی‌اکسید کربنی مقدار گرمایش دوبرابر شده و وجود آب مایع را تثبیت می‌کند.

تحلیل‌ها مشخص می‌کنند که حتی در سیاره‌ی خود ما، زمین، هم چه اتفاقاتی ممکن است افتاده باشد. اقلیم زمین شبیه مریخ بوده است ولی بیش‌تر این سیر تاریخی زمین با اقلیم فعال و تکتونیک (Techtonic) زمین از میان رفته‌اند. زوبر می‌افزاید:«این ممکن است یکی از فازهایی باشد که زمین نیز در دوران اولیه‌‌ی خود گذرانده است. فکر کردن درباره‌ی این فرایند با قاعده‌هایی که ممکن است در تحول زمین وجود دست داشته، بسیار هیجان انگیز است.

دبیر المپیاد فیزیک

1 - این ترکیب شیمیایی را گاها با سنمگ نیز اشتباه می‌گیرند. نام ترکیب شیمیایی آن KFe3+3(OH)6(SO4)2است. یعنی ترکیبی از هیدرو سولفات،‌پتاسیم و آهن.



شکل 1. سنگ‌ها روی سطح مریخ در
حفره‌ی مسطح یوسف در این تصویر
دیده می‌شود.



     منبع خبر : سرويس فعالیت‌های علمی رشد

بازگشت