رمز گشایی از راز ناپدید شدن آب مریخ

میلیارد‌ها سال پیش، مریخ ، مملو از دریاچه‌ها و اقیانوس‌ها بوده، اما بعد از مدتی آب‌های آن ناپدید شده و این سیاره به صخره‌ای متروکه و مرموز تبدیل شده است.

اعتقاد اولیه بر این بود که بیشتر آب در فضا از بین رفته است، اما مطالعه جدیدی که توسط آژانس فضایی ایالات متحده آمریکا (ناسا) انجام شده، به این نتیجه رسیده است که آب مریخ به جایی نرفته، بلکه داخل پوسته این سیاره و بین معادن موجود در آن حبس شده است.

ایوا شیلر نویسنده اصلی مطالعه جدید که در مجله علمی ساینس منتشر شده، به خبرگزاری فرانسه گفت: "پوسته همان چیزی است که ما آن را مواد معدنی مرطوب یعنی مواد معدنی حاوی آب می نامیم. "

در حقیقت، مدل شیلر نشان می‌دهد که بین ۳۰ تا ۹۹ درصد آب در این مواد معدنی محبوس مانده است. پیش از این اعتقاد بر این بود که مریخ دارای آب کافی برای پوشاندن تمام سیاره است.

از آنجا که این سیاره در اوایل تاریخ میدان مغناطیسی خود را از دست داده، به تدریج از جو خود محروم شده و این فرضیه را ایجاد کرده که به همین دلیل آب آن ناپدید شده است؛ اما نویسندگان مطالعه جدید معتقدند هرچند مقداری از آب این سیاره از بین رفته است، اما بیشتر آن باقی مانده است.

این تیم با استفاده از نتایج مشاهدات مریخ نوردان و شهاب سنگ‌های این سیاره، روی هیدروژن که یکی از اجزای اصلی آب است متمرکز شده اند.

اتم‌های هیدروژن انواع مختلفی دارند. بیشتر آن‌ها فقط یک پروتون در هسته خود دارند، اما کسری کوچک تقریباً ۰.۰۲ درصد حاوی یک پروتون و نوترون با هم است که باعث سنگین شدن آن‌ها می‌شود. این اتم‌ها به دوتریم یا هیدروژن "سنگین" معروف هستند.

از آنجا که نوع سبک تر با سرعت بیشتری از جو سیاره فرار می‌کند، از دست رفتن بیشتر آب در فضا باعث می‌شود که نسبت بیشتری از دو تریم باقی بماند.

اما بر اساس مقدار آبی که پیش بینی شده در سیاره مریخ وجود داشته و میزان فعلی فرار هیدروژن که توسط مریخ نوردان رصد شده، نمی‌توان نسبت فعلی دوتریم به هیدروژن را تنها با از دست رفتن آن در جو تبیین کرد.

در عوض، نویسندگان این مطالعه می‌گویند ترکیبی از دو مکانیسم وجود دارد: به دام انداختن آب در مواد معدنی پوسته سیاره و از دست رفتن آب سیاره در جو.

شیلر گفت: "هر زمان سنگی با آب در تعامل باشد، یک سری واکنش‌های شیمیایی پیچیده وجود دارد که یک ماده معدنی مرطوب را تشکیل می‌دهد. این روند در سیاره زمین نیز رخ می‌دهد، به عنوان مثال در خاک رس که در سطح مریخ نیز وجود دارد.

اما آتشفشان‌های موجود در زمین آب را دوباره به جو بازمی گردانند و از آنجا که مریخ صفحات تکتونیکی ندارد، این تغییرات دائمی هستند.

بر اساس شبیه سازی‌های این تیم تحقیقاتی، این سیاره بیشترین آب خود را بین ۴ تا ۳.۷ میلیارد سال پیش از دست داده است، این بدان معناست که مریخ سه میلیارد سال پیش بسیار به وضعیت کنونی خود شبیه بوده است.

این تیم تحقیقاتی امیدوار است که بتوانند به فضل مریخ نوردی که به تازگی وارد این سیاره سرخ شده، به اطلاعات بیشتری برای بررسی تمام این سناریو‌ها دست یابند.