بین تپههای اخری، در میان زخمهای ضربهها، به نظر میرسد که سایههای پا دراز روی گرد و غبار میچرخند.
آنها عنکبوت واقعی و زنده نیستند. این اشکال پیچدار که در تصاویر ماهوارهای سیاره سرخ ظاهر میشوند، تقریباً مانند همه چیز در مریخ، از گرد و غبار ساخته شدهاند. آنها بهعنوان آرانهایفرم شناخته میشوند، منظومههای کوچکی از فرورفتگیهای تاریک که فقط در ناحیه قطبی جنوبی مریخ در بهار این سیاره ظاهر میشوند.
اینکه دقیقاً چگونه آرانهایفرمها در هر سال مریخی پدیدار میشوند، یک راز بوده است. اکنون، دانشمندان روی زمین آنها را در آزمایشگاه بازآفرینی کردهاند – به ما بینش جدیدی در مورد فرآیندهایی میدهند که مناظر بیگانه مریخ را شکل میدهند.
لورن مک کیون، دانشمند سیارهشناسی از آزمایشگاه رانش جت ناسا، میگوید: «عنکبوتها در نوع خود ویژگیهای زمینشناسی عجیب و زیبایی هستند. این آزمایشها به تنظیم مدلهای ما برای نحوه شکلگیری آنها کمک میکند.»
بین پدیده های طبیعی روی زمین و مریخ تفاوت های زیادی وجود دارد. در مریخ، شرایط به قدری سرد می شود که دی اکسید کربن به یخ منجمد می شود – چیزی که در طبیعت اینجا روی زمین اتفاق نمی افتد، جایی که می توان آن را در شرایط خاص ساخت و به یخ خشک معروف است.
یک چیز جالب در مورد دی اکسید کربن این است که شکل مایع ندارد. شکل یخ زده آن مستقیماً به گاز تبدیل می شود. این همان چیزی است که مک کیون و همکارانش فکر می کردند ممکن است مسئول عنکبوت های مریخی باشد.
این توضیح برای آرانهایفرمها بهعنوان مدل کیفر، پس از ژئوفیزیکدان هیو کیفر، که فرآیندهای شکلگیری را در سالهای ۱۳۸۴ و ۱۳۸۵ توصیف کرد، شناخته میشود. در طول زمستان سرد در مریخ، دی اکسید کربن اتمسفر روی زمین منجمد میشود. سپس، هنگامی که بهار به اطراف می چرخد و دما افزایش می یابد، این یخ دی اکسید کربن به حالت گازی خود باز می گردد.
با این حال، این می تواند از ته یک رسوب یخ اتفاق بیفتد، با خاک تیره تر مریخ که گرما را جذب می کند. این گاز تصعید شده را در زیر صفحات یخی بالا به دام می اندازد.
بدون جایی برای گاز، فشار افزایش می یابد تا زمانی که یخ در یک انفجار کوچک می شکافد. گاز دی اکسید کربن از این شکاف ها خارج می شود و مواد تیره تر و غبارآلود را با خود حمل می کند. هنگامی که تمام یخ ها دوباره در جو ناپدید می شوند، یک زخم تیره و عنکبوت مانند باقی می ماند.
مک کیون و همکارانش برای تلاش و بازآفرینی این فرآیند از محفظه ای به اندازه بشکه استفاده کردند که به عنوان بستر آزمایش شبیه سازی زیر خلاء کثیف برای محیط های یخی یا DUSTIE شناخته می شود. این دستگاه برای تکرار دما و فشار اتمسفر مریخ طراحی شده است.
محققان سنگساخت مریخ را شبیهسازی کردند – مخلوطی از مواد معدنی با اندازه و ترکیبی خاص به منظور تکرار شرایط موجود در سطح مریخ – و قبل از قرار دادن آن در محفظهای که شرایط فشار و دمای مریخ در آن تنظیم شده بود، آن را در نیتروژن مایع خنک کردند.
سپس، دی اکسید کربن را به داخل محفظه رها کردند، جایی که روی شبیه ساز منجمد شد. در نهایت، زمانی که دی اکسید کربن کافی انباشته شد، محققان محفظه را گرم کردند. پس از تلاش های فراوان و تغییرات زیاد در شرایط اتاق، یخ در نهایت منفجر شد.
مک کیون به یاد میآورد: «اواخر غروب جمعه بود و مدیر آزمایشگاه پس از شنیدن فریاد من وارد اتاق شد. او فکر می کرد تصادفی رخ داده است.»
یخ در داخل لایه خاک تشکیل شده بود، نه در بالای بین خاک و یخ همانطور که پیش بینی می شد. بنابراین هنگامی که گاز منفجر شد، ترک هایی که پشت سر گذاشتند نتیجه آن فرار مواد منفجره از داخل بود، نه شستشوی سطح.
محققان نتیجه گرفتند که مدل کیفر، نمایش دقیقی از فرآیندهایی است که نه فقط عنکبوت ها، بلکه سایر ویژگی های فصلی که در سطح مریخ ظاهر می شوند، تولید می کنند.
در تحقیقات آتی، این تیم امیدوار است که آزمایشهای خود را برای درک دقیقتر این ویژگیها و شکلگیری آنها تنظیم و تطبیق دهد.
وقتی عنکبوتهای بیگانه ناگهان به مقر ناسا حمله میکنند، بهتر است هیچکس گریه نکند.
