معمای آب گمشده مریخ پیچیدهتر شد؛ طوفانهای منطقهای گازهای گلخانهای را به فضا میفرستند

شبکههای کانالها، کانیهای دگرگون شده توسط آب و دیگر ویژگیهای زمینشناختی نشان میدهند که این سیاره زمانی دارای آب مایع فراوان و محیطی بسیار فعالتر بوده است. البته دانشمندان دهههاست که تلاش میکنند درک کنند چگونه آن جهان پُرآب به سیاره خشک و بیحاصل امروزی تبدیل شده است.
گفتنی است اگرچه چندین سازوکار برای تبیین بخشی از این کاهش آب شناسایی شده، اما بخش بزرگی از این معما همچنان بیپاسخ مانده است.
به گزارش ایتنا و به نقل از SciTechDaily، یک گروه بینالمللی از پژوهشگران گام مهمی در جهت حل این معما برداشتهاند.
در پژوهشی که به تازگی در مجلهٔ «ارتباطات: زمین و محیط زیست» منتشر شده است، اعضای این گروه پژوهشی نخستین شواهد قطعی را گزارش میکنند که نشان میدهد یک طوفان غیرعادی، شدید اما موضعی گرد و غبار، توانسته است بخار آب را در طول تابستان نیمکره شمالی مریخ به جوّ فوقانی این سیاره حمل کند. پیش از این، دانشمندان معتقد بودند که این فصل تنها نقش جزئی در کاهش آب مریخ ایفا میکند.
آدریان برینس، پژوهشگر مؤسسه اخترفیزیک اندلس و یکی از نویسندگان اصلی این پژوهش، در این باره میگوید: «یافتهها تأثیر این نوع طوفان را بر تکامل اقلیمی سیاره آشکار میسازد و مسیری تازه برای درک چگونگی از دست رفتن بخش عظیمی از آب مریخ در طول زمان میگشاید.»
شوهی آئوکی، پژوهشگر دانشکده علوم مرزی دانشگاه توکیو و دانشکده علوم دانشگاه توهوکو، نویسنده همکار دیگر این مطالعه است.
گفتنی است پژوهشگران برای سالها دریافته بودند که طوفانهای گرد و غبار میتوانند بر نحوه خروج آب از مریخ تأثیر بگذارند. با این حال، بیشتر توجهات بر طوفانهای عظیم و سیارهگیر متمرکز بوده است.
پژوهش جدید این تمرکز را تغییر میدهد و نشان میدهد که طوفانهای کوچکتر و منطقهای نیز میتوانند مقادیر قابل توجهی آب را به ارتفاعات بسیار بالا ببرند؛ جایی که آب به آسانی میتواند به سوی فضا دریفت کند.
افزون بر این، مطالعات پیشین بر تابستان نیمکره جنوبی تأکید داشتند که به دلیل شرایط گرمتر و پرانرژیتر، فصل اصلی کاهش آب اتمسفری محسوب میشود.
این گروه پژوهشی افزایش غیرمعمول بخار آب را در لایههای میانی جوّ مریخ در طول تابستان نیمکره شمالی در سال مریخی ۳۷ (مطابق با سالهای ۲۰۲۲ تا ۲۰۲۳ زمینی) مشاهده کردند.
این افزایش ناگهانی به یک طوفان غیرعادی گرد و غبار مرتبط بود. در آن ارتفاعات، غلظت آب تا ده برابر بیشتر از سطوح معمولی بود. گفتنی است چنین افزایشی در سالهای مریخی پیشین ثبت نشده بود و توسط مدلهای اقلیمی موجود نیز پیشبینی نمیشد.
بلافاصله پس از این افزایش ناگهانی بخار آب، دانشمندان افزایش چشمگیری را در هیدروژن در ناحیه برونسپهر (جایی که جوّ با فضای بیرونی درمیآمیزد) تشخیص دادند.
سطح هیدروژن به ۲٫۵ برابر مقدار اندازهگیری شده در همان فصل در سالهای پیشین رسید. ردیابی هیدروژن حیاتی است؛ زیرا وقتی مولکولهای آب در جوّ تجزیه میشوند، هیدروژن میتواند به سوی فضا بگریزد.
بر این اساس، اندازهگیری میزان هیدروژن از دست رفته به پژوهشگران کمک میکند تخمین بزنند سیاره چه میزان آب را به طور دائمی از دست داده است.
شوهی آئوکی در پایان خاطرنشان میکند: «این نتایج یک قطعه حیاتی جدید به پازل ناقص چگونگی از دست رفتن آب مریخ در طی میلیاردها سال اضافه میکند و نشان میدهد که رویدادهای کوتاه اما شدید میتوانند نقشی تعیینکننده در تکامل اقلیمی این سیاره سرخ ایفا کنند.»
شایان ذکر است که این پژوهش درک دانشمندان از فرآیندهای جوّی مریخ را متحول میسازد و مسیرهای تازهای را برای مطالعه تاریخ آب و قابلیت سکونت این سیاره در گذشته و آینده میگشاید.



