مریخ نورد Perseverance ناسا آب های زیرزمینی، دریاچه ها و مایعات داغ را در یک مکان پیدا می کند.

یک مطالعه جدید نشان می‌دهد که "واحد حاشیه" مرموز دهانه Jezero، تاریخچه بسیار پیچیده‌تری از آب را نسبت به آنچه دانشمندان انتظار داشتند، ثبت می‌کند، که شامل دریاچه‌های باستانی، آب‌های زیرزمینی و بعدا فعالیت‌های هیدروترمال است.

هنگامی که مریخ نورد Perseverance ناسا در سپتامبر 2023 به لبه داخلی دهانه Jezero مریخ رسید، محققان انتظار داشتند با سنگ‌های رسوبی در امتداد جایی که زمانی خط ساحلی دریاچه مریخی بود، روبرو شوند. چنین سنگ هایی با تجمع لایه های مواد در دوره های زمانی طولانی تشکیل می شوند. بر روی زمین، سنگ های رسوبی ساخته شده از خاک رس و سیلت می توانند به ویژه ارزشمند باشند، زیرا می توانند شواهدی از حیات میکروبی باستانی را حفظ کنند.

دانشمندان همچنین به این منطقه علاقه مند بودند زیرا مدارگردهای مریخ نشانه های قوی از مواد معدنی کربناته را در آنجا کشف کرده بودند. روی زمین، کربنات‌ها معمولا در دریاچه‌ها و اقیانوس‌های کم‌عمق، از جمله محیط‌هایی که می‌توانند حیات را پشتیبانی کنند، ایجاد می‌شوند.

به جای ذخایر رسوبی مورد انتظار، Perseverance با سنگ آذرین مواجه شد. زمانی که ماگما در زیر زمین سرد می شود یا زمانی که مواد آتشفشانی در سطح جامد می شوند، این سنگ ها می توانند تشکیل شوند. از آنجایی که کانی‌های درون سنگ‌های آذرین می‌توانند اطلاعات مربوط به شرایط موجود در زمان تشکیل را حفظ کنند، می‌توانند سوابق زمین‌شناسی با جزئیات استثنایی را ارائه دهند.

در واحد حاشیه، آن سنگ‌ها تاریخچه غیرمنتظره‌ای پیچیده را نشان دادند. شواهد نشان می دهد که آنها حداقل در سه موقعیت جداگانه با آب تعامل داشتند و هر قسمت ظاهر شیمیایی و فیزیکی آنها را به روش های مختلف تغییر داد. این یافته ها در مجله Communications Earth & Environment منتشر شد.

بسیاری از این شواهد از SuperCam، ابزاری که در بالای دکل Perseverance نصب شده بود، به دست آمد. SuperCam می تواند ترکیب معدنی ویژگی های زمین شناسی را با تجزیه و تحلیل نوری که آنها منعکس می کنند شناسایی کند.

هنگامی که دانشمندان ماموریت یک هدف امیدوار کننده را شناسایی می کنند، می توانند SuperCam را هدایت کنند تا لیزر خود را از فاصله 21 فوتی (6.5 متری) شلیک کند. لیزر یک انفجار کوچک پلاسما ایجاد می کند و طیف آن پلاسما ترکیب شیمیایی سنگ را نشان می دهد. با استفاده از این تکنیک، Perseverance بیش از 185 هدف سنگ بستر را در سراسر واحد حاشیه بررسی کرده است.

کندیس بدفورد، دانشمند پژوهشی در دانشگاه پردو در وست لافایت، ایندیانا، و نویسنده اصلی این مطالعه گفت: «قبل از رسیدن به واحد حاشیه، فرضیه اصلی - که از مشاهدات مداری به دست می‌آید - این بود که کربنات مشاهده شده از مدار از برهمکنش با دریاچه‌ای که در دهانه جزرو وجود داشت، تشکیل شده است. "اما اکنون می دانیم که این مکان به نوعی تقاطع سیستم های آبی تبدیل شده است. یافته های واحد حاشیه مهم هستند زیرا دهانه Jezero در یکی از بزرگترین قرار گرفتن در معرض کربنات در مریخ قرار دارد، بنابراین آنچه در اینجا می آموزیم به فراتر از این دهانه می رسد."

Perseverance واحد حاشیه را در حدود 870 فوت (265 متر) ارتفاع مورد بررسی قرار داد. در قسمت های بالاتر این منطقه، مریخ نورد با سنگ درشت و کریستالی غنی از الیوین مواجه شد. این سنگها تقریبا هیچ مدرکی دال بر تغییر در اثر آب نشان ندادند.

الیوین حاوی منیزیم و آهن است. محققان به این نتیجه رسیدند که این واحد غنی از الیوین در ابتدا در داخل توده ای از ماگما در اعماق سطح مریخ تشکیل شده است. ماگما به آرامی سرد شد تا دانه‌های معدنی بزرگ رشد کنند. خیلی بعد، فرسایش مواد بالای آن را از بین برد و سنگ را در سطح ظاهر کرد.

وضعیت دورتر از واحد حاشیه، نزدیک بستر دریاچه باستانی بسیار متفاوت بود. در آنجا، الیوین به شدت تغییر یافته به نظر می رسد. دانه های آن شکسته شده و سیلیس فضاهای بین آنها را پر می کند.

کربنات و سیلیس مخصوصا برای دانشمندانی که در جستجوی نشانه هایی از قابلیت سکونت باستان هستند جالب هستند. در زمین، هنگامی که آب با الیوین واکنش می دهد، این فرآیند می تواند هیدروژنی تولید کند که میکروب های خاصی می توانند به عنوان منبع انرژی از آن استفاده کنند. همین واکنش ها همچنین می تواند کربنات و سیلیس ایجاد کند، مواد معدنی که قادر به حفظ آثار باقی مانده از فعالیت میکروبی گذشته هستند.

محققان می‌توانند ترتیب تغییر واحد حاشیه را بازسازی کنند، اگرچه هنوز نمی‌توانند دقیقا زمان وقوع هر قسمت را تعیین کنند.

اولین قسمت شناخته شده شامل آب های زیرزمینی غنی از دی اکسید کربن بود. هنگامی که این آب از میان سنگ حرکت می کرد، با الیوین واکنش داد و در ارتفاعات پایین تر، شکستگی های درونی کربنات ایجاد کرد. با گذشت زمان، فرسایش برخی از مواد نرم‌تر اطراف را حذف کرد و شکستگی‌های سخت‌تر پر از کربنات را به‌عنوان برجستگی برجسته کرد.

دوره دوم فعالیت آبی ممکن است به دریاچه باستانی متصل شده باشد که زمانی دهانه Jezero را پر می کرد.

النی راوانیس، دانشمند سیاره‌شناسی در دانشگاه هاوایی در مانوآ و یکی از نویسندگان این مطالعه می‌گوید: «برخی از سنگ‌های واحد حاشیه نیز حاوی سیلیس هستند. تبدیل الیوین به کربنات می تواند سیلیس را پشت سر بگذارد و ما بیشتر از آن سیلیس را در سنگ هایی می بینیم که زیر خط آب قرار دارند.

به نظر می رسد اپیزود سوم و بعدی مربوط به حرکت آب گرم در زیر زمین باشد.

در یک سایت در واحد حاشیه شرقی، Perseverance رگه های معدنی تقریبا 10 اینچ (25 سانتی متر) ضخامت پیدا کرد. این رگه ها حاوی مواد معدنی از جمله سولفات کلسیم و فلوریت هستند.

وجود فلوریت سرنخ مهمی در مورد شرایط تولید آنها فراهم می کند. فلوریت معمولا زمانی تشکیل می‌شود که آب داغ در میان سنگ‌های آتشفشانی به گردش در می‌آید، که نشان می‌دهد دهانه جزرو پس از برهم‌کنش‌های قبلی با آب‌های زیرزمینی و دریاچه، دوره بعدی فعالیت آب‌های زیرزمینی گرم را تجربه کرده است.

با هم، مشاهدات نشان می دهد که واحد حاشیه توسط یک محیط دریاچه واحد شکل نگرفته است. در عوض، به نقطه ملاقات چندین سیستم آبی مختلف تبدیل شد که سنگ‌های یکسانی را در مراحل مختلف تاریخ مریخ تغییر دادند.

بدفورد می‌گوید: «اگر چیزی است که من بعد از 10 سال کار با مریخ‌نوردها یاد گرفته‌ام، این است که مریخ دائما شما را شگفت‌زده می‌کند. "خیلی نادر است که همه چیز همانطور که ما از داده های مداری انتظار داریم باشد. امیدوارم این کار به تغییر شکل دید دانشمندان به تاریخچه آب در دهانه Jezero و در سراسر مریخ کمک کند. در نهایت، امیدوارم به دانشمندان سیاره شناسی کمک کند تا آب و هوای در حال تغییر و قابلیت سکونت مریخ اولیه را بازسازی کنند."

مواد ارائه شده توسط آزمایشگاه رانش جت ناسا. توجه: محتوا ممکن است برای سبک و طول ویرایش شود.

دارویی که باعث می شود افراد کالری بیشتری بسوزانند - دانشمندان مطمئن نیستند که چگونه

"Crawzilla" - دانشمندان به تازگی بزرگترین خرچنگ شناخته شده آمریکای شمالی را پیدا کردند

دانشمند 7 مورد از عجیب ترین کارهایی که قهوه با بدن شما انجام می دهد را فاش کرد

یک قرص ساده می تواند آسیب چشم دیابتی را قبل از از دست دادن بینایی درمان کند