دانشمندان تصور کردند یخ قطب شمال مریخ ۲۵ درصد غبار است. آنها راه دور بودند

هنگامی که ماموریت مریخ فینیکس ناسا با موفقیت از یخ مناطق قطبی مریخ نمونه برداری کرد، تاریخچه زیست شناسی اخترشناسی را ثبت کرد. این نمونه، همراه با نمونه‌های بعدی، دانشمندان را به درک این موضوع سوق داد که یخ مریخ در زیر لایه‌ای از غبار مدفون شده است – اگرچه یافته‌های جدید نشان می‌دهد که ممکن است میزان غبار بودن آن را بیش از حد تخمین زده باشند.

دانشمندان با استفاده از ترکیبی از مجموعه داده‌های مختلف، گرد و غبار ادعایی ناحیه قطبی شمالی مریخ را دوباره بررسی کردند و دریافتند که لایه بالایی یخ قطبی مریخ تقریبا 3 درصد غبار است. این به طور قابل توجهی کوچکتر از تخمین قبلی، 25 درصد است، اشتباهی که محققان آن را به یک روش محاسباتی نسبت می دهند که در ابتدا برای مطالعه سنگ سنگی قمری توسعه یافته بود. این تیم در بیانیه ای توضیح داد که به طور خاص، قطب شمال مریخ شبیه یک "ساندویچ بستنی" با لایه هایی از یخ های گرد و خاکی تر و قدیمی تر و تمیزتر است که در طول فصول چرخش می کنند.

در نتیجه، مقداری تنوع در میزان گرد و غبار وجود دارد، اما نه به اندازه ای که ما تصور می کردیم. این یافته ها در npj Space Exploration منتشر شد.

آدیتیا کولر، یکی از نویسندگان این مطالعه و دانشمند سیاره‌شناسی در دانشگاه واشنگتن، در بیانیه‌ای گفت: «ما می‌دانیم که در ناحیه اطراف قطب شمال مریخ یخ آبی وجود دارد، اما درباره میزان گرد و غبار بودن آن یخ اختلاف نظر وجود دارد.

یخ ممکن است یکی از عجیب ترین معجزات طبیعی در جهان باشد. این یک آزمایشگاه مولکولی برای محققانی است که فیزیک را در رژیم های شدید بررسی می کنند. بر کسی پوشیده نیست که یخ یکی از امضاهای کلیدی است که ستاره شناسان در جستجوی حیات فرازمینی به دنبال آن هستند. استوانه‌های بلند یخ - هسته‌های یخی - اطلاعات میلیون‌ها سال پیش را در مورد جو حفظ می‌کنند. همچنین نوشیدنی شما را در تابستان سرد نگه می دارد.

بر این اساس، مطالعه یخ مریخ منجر به پیشرفت‌های عظیمی در آنچه ما در مورد "تشکیل، تکامل، و ماندگاری" آن می‌دانیم و بینشی از تاریخ گسترده‌تر آب و هوای مریخ ارائه می‌دهد، این تیم در مقاله نوشت. همچنین بخشی جدایی ناپذیر از بررسی این موضوع است که چگونه، علیرغم داشتن جو بسیار متفاوت، زمین و مریخ در برخی از الگوهای آب و هوا و زمین شناسی مشترک هستند.

آخرین مطالعه بر اساس کار قبلی همان تیم است که آزمایش می کند آیا سه مدل رایج برای تجزیه و تحلیل یخ مریخ برای مطالعه یخ های قطب جنوب روی زمین استفاده می شود یا خیر. این تکنیک‌ها که مدل‌های انتقال تابشی نامیده می‌شوند، شعاع دانه یخ را بر اساس albedo یا بازتاب نور خورشید توسط یک سطح استنباط می‌کنند.

Khuller در بیانیه گفت: اما این روش ها در ابتدا برای مطالعه خاک روی ماه ابداع شد. بنابراین وقتی محققان دریافتند که این مدل‌ها برای زمین به خوبی کار نمی‌کنند، سوال دیگری – احتمالا بزرگ‌تر – مطرح شد: آیا واقعا برای مریخ کار می‌کند؟ برای یافتن این موضوع، تیم به روشی جایگزین برای مطالعه برف و یخ اشاره کرد و سازگاری های مناسب را برای توضیح شرایط شناخته شده در مریخ انجام داد. سپس، چارچوب جدید را در شش مکان در قطب شمال مریخ اعمال کرد.

محققان دریافتند که مدل‌های معمولی در واقع ناخالصی یخ مریخ را بیش از حد برآورد می‌کنند. به طور خاص، یخ تیره‌تر و غبارآلودتر در زمستان تشکیل می‌شود. و البته، مریخ توسط طوفان‌های گرد و غبار بزرگ تحت تأثیر قرار می‌گیرد. اما یخ غبارآلود نیز سریعتر تبخیر می شود - به خصوص در طول تابستان - بنابراین آنچه در معرض قرار می گیرد، یخ تمیزتر و قدیمی تر است.

بر اساس این مقاله، اگرچه "مشکل است که مشخص کنیم دقیقا چگونه گرد و غبار در یخ های قطب شمال گنجانده شده است"، بهترین تخمین های ما نشان می دهد که نسبت گرد و غبار کمتر از آن چیزی است که ما انتظار داریم. تیم تحقیقاتی در این مطالعه افزود: یخ‌های پاک‌تر و قدیمی‌تر زیرسطحی همچنین ممکن است به تغییرات فشار جوی مریخ در گذشته اشاره کند که تأثیر طوفان‌های گرد و غبار را مهار می‌کرد.

در همین حال، یافته‌ها - یا در واقع، هر تحقیقی در مورد یخ مریخ - ما را به این فکر می‌کند که این همه می‌تواند برای حیات در مریخ چه معنایی داشته باشد. خولر قطعا به این سؤالات فکر می کند. در مقاله‌ای دیگر، او و همکارانش بررسی کردند که آیا لایه‌های تاریک یخ می‌توانند نور خورشید را به دام بیندازند و محفظه‌هایی از آب مذاب را تشکیل دهند، شرایطی که حفره‌های غنی از حیات روی زمین ایجاد می‌کند.

Khuller گفت: «این واقعیت که مریخ و زمین هر دو دارای لایه‌های مشابهی از یخ و غبار آبی هستند، جالب است. چرا یک سیاره حیات دارد و دیگری حیات ندارد؟