این رگههای فصلی و باریک از پدیدههای مرموز و در عین حال رایج در سطح سیاره سرخ هستند. منشأ آنها هنوز بهطور کامل مشخص نیست؛ برخی دانشمندان معتقدند این رگهها در اثر ذوب شدن تدریجی یخهای شور (آب نمکی) و جاری شدن آنها شکل میگیرند، در حالی که گروهی دیگر آن را نتیجه جابهجایی ماسههای خشک و لغزش تودهای خاک و گرد و غبار میدانند.
با این حال، پژوهشهای جدید همچنان سرنخهای تازهای درباره این پدیده چشمگیر ارائه میدهند. یکی از تازهترین شواهد از سوی مدارگرد ردیاب گاز مریخ (Trace Gas Orbiter یا TGO) متعلق به سازمان فضایی اروپا (ESA) به دست آمده است. این فضاپیما در شب کریسمس سال ۲۰۲۳، تصاویری از دامنههای کوه آتشفشانی آپولیناریس مونس (Apollinaris Mons) ثبت کرد که در آن، رگههایی ناشی از بهراهافتادن بهمن گرد و غبار مشاهده میشد.
این تصویر توسط سامانه تصویربرداری رنگی و استریو سطحی (CaSSIS) متعلق به مدارگرد TGO گرفته شده است و خوشهای از دهانههای برخوردی کمنور را در کنار رگههای تیرهای که در پایین دامنه امتداد یافتهاند نشان میدهد. این پدیده موضوع مقالهای با عنوان «گرد و غبار، ماسه و باد، محرکهای اصلی رگههای دامنهای در مریخ هستند» بوده که بهتازگی در مجله Nature Communications منتشر شده است.
به گفتهی ولنتین ترتیوس بیکل، پژوهشگر پسادکترا از مرکز پژوهشهای فضایی و زیستپذیری (Center for Space and Habitability) در دانشگاه برن، شواهد زمینآماری اخیر نشان میدهد که پدیدهی RSL الزاماً فصلی و مرطوب نیست و در بسیاری از موارد، میتواند توسط عوامل «خشک» و غیرفصلی ایجاد شود. با این حال، او تأکید میکند که تاکنون هیچ اندازهگیری مستقیم و کمی از نرخ تشکیل این رگههای تیره و فراوانی وقوع آنها تحت تأثیر عوامل مختلف انجام نشده است. به همین منظور، بیکل رگههایی را که توسط مدارگرد TGO مشاهده شده بودند مورد بررسی قرار داد؛ رگههایی که دانشمندان احتمال میدهند در نتیجه برخورد شهابسنگهایی بین سالهای ۲۰۱۳ تا ۲۰۱۷ شکل گرفتهاند.
برای انجام این تحلیل، بیکل از روشهای یادگیری ماشین (Machine Learning) بهره برد. او بیش از دو میلیون رگه ثبتشده توسط مدارگرد شناساییگر مریخ (Mars Reconnaissance Orbiter – MRO) بین سالهای ۲۰۰۶ تا ۲۰۲۴ را تحلیل کرد. بسیاری از این رگهها به پدیدههای خشک و غیرفصلی مانند برخورد شهابسنگها، زمینلرزههای مریخی (marsquakes) و بادهای شدید مربوط بودند. با استفاده از دادههای حاصل، او یک «سرشماری رگهها» یا streak census ایجاد کرد و نشان داد که بیشتر این پدیدهها در پنج ناحیه خاص از مریخ طی نوزده سال گذشته متمرکز بودهاند. افزون بر این، او دریافت که حدود ۰.۱ درصد از کل رگههای تشکیلشده در هر سال را میتوان بهطور مستقیم به رویدادهایی مانند برخورد شهابسنگ یا زمینلرزه نسبت داد.
بیکل در بیانیهای از سوی آژانس فضایی اروپا گفت:
«گرد و غبار، باد و پویایی ماسهها بهنظر میرسد عوامل اصلی و فصلی تشکیل این رگهها هستند، در حالی که برخورد شهابسنگها و لرزههای مریخی تنها در مقیاس محلی مؤثرند و از نظر جهانی تأثیر چندانی ندارند.»
نتایج این تحقیق سرنخهای ارزشمندی برای حل یکی از بحثبرانگیزترین پرسشها درباره منشأ رگههای تیره مریخی ارائه میدهد. افزون بر این، این یافتهها نگاهی تازه به فرآیندهای پویا و متغیر سطح مریخ، چه در مقیاس فصلی و چه در مقیاس بلندمدت، ارائه میکنند.
کالین ویلسون، دانشمند ارشد پروژه مدارگرد TGO، در توضیح اهمیت این یافتهها میگوید:
«این مشاهدات میتواند به درک بهتر ما از آنچه امروزه در مریخ رخ میدهد، کمک کند. یکی از اهداف کلیدی مدارگردهای کنونی و آینده، ثبت مشاهدات بلندمدت، پیوسته و در مقیاس جهانی از مریخ است تا نشان دهند این سیاره هنوز پویا و فعال است.»
درک بهتر این فرایندها میتواند به پاسخگویی به برخی از بنیادیترین پرسشهای علمی درباره مریخ بینجامد؛ از جمله اینکه آب سطحی مریخ چه زمانی و چگونه از بین رفت؟، به کجا رفت؟ و آیا روزی شرایط برای ظهور حیات در آن فراهم بوده است یا خیر؟
پاسخ به این پرسشها در واقع هدف اصلی نه مأموریت فضایی فعال است که در حال حاضر توسط پنج آژانس فضایی در مریخ انجام میشود. این مأموریتها شامل کاوشگرهایی از ناسا، ESA، چین، هند و امارات هستند. همچنین برنامهریزی برای اعزام مأموریتهای رباتیک بیشتر و حتی ماموریتهای سرنشیندار تا میانه قرن جاری در دست انجام است.
این یافتهها همچنین جنبهی مهمی از تغییرات اقلیمی مریخ را روشن میکنند. طبق دادههای جدید، برخلاف تصور پیشین، رگههای دامنهای الزماً نشانهای از وجود آب شور جاری نیستند. بلکه در بسیاری از موارد، در اثر پویاییهای سطحی مانند وزش بادهای قوی یا ریزش گرد و غبار بهوجود میآیند. این موضوع دیدگاه دانشمندان را درباره گذشتهی اقلیمی مریخ و احتمال وجود آب مایع در زمان حال دگرگون میسازد.
به گفتهی پژوهشگران، تحلیلهای تصویری دقیقتر از نواحی مختلف مریخ در آینده، با کمک مدارگردهایی همچون ExoMars، Mars Reconnaissance Orbiter و Mars Express، میتواند جزئیات بیشتری از روند شکلگیری این رگهها را آشکار کند. بهویژه در مناطقی مانند دهانه گیل و کوه شارپ که هماکنون مریخنوردها در آنها فعالیت دارند، بررسی رگهها ممکن است اطلاعاتی درباره شرایط فعلی حرکت باد و فرسایش سطحی ارائه دهد.
از سوی دیگر، مطالعهی این خطوط تکرارشونده نهتنها برای شناخت سطح مریخ اهمیت دارد، بلکه در فهم پویایی خاک و گرد و غبار در سیارات دیگر مانند تیتان یا حتی قمرهای یخی منظومه شمسی نیز مفید خواهد بود. زیرا این رگهها نمونهای از تعامل بین باد، جاذبه، و ساختار سطحی در محیطهایی با جو رقیق هستند.
در نهایت، نتایج پژوهش بیکل و همکارانش تصویری پویا از مریخ به دست میدهد؛ سیارهای که هرچند امروز خشک و ساکت به نظر میرسد، اما هنوز در سطح آن فرایندهای فعال و ناپایدار جریان دارند. از ریزش بهمنهای گرد و غبار گرفته تا تغییرات فصلی در رنگ دامنهها، همه نشانگر آن است که مریخ هنوز زنده است — زنده در مقیاس سیارهای، با دنیایی از فرسایش، باد، و شاید حتی نشانههایی از گذشتهای مرطوب.
این یافتهها نهتنها درک ما از مریخ را افزایش میدهد، بلکه میتواند به برنامهریزی دقیقتر مأموریتهای آینده کمک کند؛ مأموریتهایی که شاید روزی انسان را بر سطح این سیاره فرود آورد تا پاسخ نهایی به پرسش دیرینه را بیابد:
آیا مریخ زمانی زیستپذیر بوده است؟
