امروزه مریخ، سیارهی سرخ، دنیایی وسیع و خالی از حیات است. اما دانشمندان معتقدند این سیاره روزگاری بسیار شبیه به زمین — سیارهی آبی ما — بوده است. بهطور خاص، پژوهشگران میگویند مریخ زمانی آبوهوایی گرم و مرطوب داشته؛ این باور آنها بر پایهی ویژگیهای زمینشناختی خیرهکنندهای است که اکنون در سطح خشک این سیاره دیده میشود — از جمله شبکههای گستردهی درههایی که به نظر میرسد توسط جریانهای آب شکل گرفتهاند.
در واقع، تیمی از محققان به شواهدی دست یافتهاند که نشان میدهد در گذشته، مریخ شاهد باران — و حتی برف — بوده است.
با این حال، در دل این داستان راز بزرگی نهفته است: هنوز مشخص نیست که این حجم از آب چگونه به مریخ رسیده است. بیشتر مدلهای اقلیمی نشان میدهند دمای سطح مریخ برای وجود آب مایع بسیار پایین بوده و همین، پرسشهایی را دربارهی منشأ این عوارض زمینشناختی مطرح میکند.
آماندا استکل، پژوهشگر فوقدکترا در مؤسسهی فناوری کالیفرنیا (Caltech)، میگوید: «خیلی سخت است که بخواهیم نظر قطعی بدهیم، اما میبینیم این درهها از ارتفاعات مختلفی آغاز میشوند — و این را فقط با یخ نمیتوان توضیح داد.»
او و تیمش با استفاده از شبیهسازیهای کامپیوتری به بررسی مریخ حدود ۴ میلیارد سال پیش، در دورهی «نوآخین» پرداختند — زمانی که احتمالاً آب، نقش چشمگیری در شکلدادن به سطح سیاره داشته است.
مدلی که استفاده کردند در اصل برای زمین طراحی شده بود، اما آن را برای بررسی تحولات چشمانداز مریخ، بهویژه در نواحی نزدیک به استوا، تطبیق دادند. در این ناحیه، شبکههای وسیعی از کانالها از ارتفاعات شروع میشوند و به دریاچههای باستانی — و شاید حتی اقیانوسی — میریزند. مریخنورد “پشتکار” ناسا (Perseverance) هماکنون در یکی از این مناطق به نام دهانهی “جزرو” در حال کاوش است؛ جایی که زمانی رودخانهای قدرتمند به داخل آن جریان داشته.
برایان هاینک، نویسندهی اصلی این مطالعه و دانشمند آزمایشگاه فیزیک فضایی دانشگاه کلرادو بولدر، میگوید: «برای اینکه چنین تختهسنگهایی در دهانهی جزرو رسوب کرده باشند، باید آبی به عمق چند متر در جریان بوده باشد.»
نکتهی جالبتر این است که نشانههایی از گذشتهی معتدل مریخ را میتوان در عوارض زمینشناسی زمین هم دید. استکل میگوید: «اگر تصاویر گوگلارث از جاهایی مثل یوتا را ببینید و روی آن زوم کنید، شباهتهایی با مریخ خواهید دید.»
تیم تحقیقاتی دو فرضیهی اصلی را دربارهی شکلگیری درهها بر اثر بارش بررسی کرد:
یکی، آبوهوایی گرم و مرطوب که بارش منظم داشته؛
و دیگری، آبوهوایی سرد و خشک که در آن یخچالهای بزرگ، گهگاه در لبههای خود ذوب میشدهاند.
هر کدام از این سناریوها مریخی کاملاً متفاوت را شکل میدهد، با درههایی که منشأ آنها در مکانهای بسیار متفاوتی دیده میشود. در مدل ذوب یخ، درهها عمدتاً از ارتفاعات — یعنی همان جایی که یخ انباشته میشده — شروع میشوند. این سناریو با بخشهایی از مریخ امروزی همخوانی دارد، اما مدل گرم و مرطوب شبکههای درهای گستردهتری را پیشبینی میکند که از مناطق کمارتفاع تا بیش از ۳۳۵۰ متر بالاتر از سطح میانگین سیاره کشیده شدهاند.
این الگو بیشتر با چیزی که اکنون واقعاً در سطح مریخ میبینیم همخوانی دارد: درههایی پراکنده در ارتفاعات و مناطق مختلف. استکل میگوید: «در مدل یخی، فقط در محدودهای خاص از ارتفاعات درهها شکل میگیرند، ولی اگر بارندگی گسترده در کار باشد، سرمنشأ درهها میتواند در هرجایی ظاهر شود.»
این یافتهها نشان میدهد که بارندگی — شامل باران و حتی برف — نقش مهمی در شکلگیری این درهها داشته و احتمالاً مریخ باستانی دارای آبوهوایی نسبتاً گرم بوده است.
البته هنوز پرسشهای زیادی بیپاسخ ماندهاند — از جمله اینکه مریخ چگونه به اندازهای گرم بوده که بتواند بارش مایع را حفظ کند. این پرسشها بخشی از تحقیقاتی در حال انجام هستند. با این حال، هاینک میگوید این مطالعه سرنخهایی ارزشمند نهتنها دربارهی مریخ، بلکه دربارهی تاریخ اولیهی زمین نیز ارائه میدهد.
او میافزاید: «وقتی فرسایش ناشی از جریان آب در مریخ متوقف شد، انگار این سیاره در زمان یخ زده و تا به امروز تقریباً همانگونه مانده — شبیه زمینِ ۳.۵ میلیارد سال پیش.»
تصویر یا نمایی از مریخ که در آن بهطور کامل و واضح زیبایی یا ویژگیهای برجسته این سیاره به نمایش گذاشته شده است، در اختیار مخاطب قرار دارد. اشاره به “تمام شکوه” به معنای ارائهی تصویری است که ویژگیهای منحصر بهفرد و جاذبههای بصری مریخ را به خوبی نشان میدهد. این جمله میتواند به نوعی تأکید بر عظمت و جذابیت این سیاره باشد، بهویژه اگر تصویر مورد نظر توسط ناسا ثبت شده باشد که اعتبار و دقت بالایی دارد.
این مطالعه در تاریخ ۱ اردیبهشت در نشریهی Journal of Geophysical Research: Planets منتشر شده است.
