حل معمای نحوه نابودی جو مریخ

به گزارش ایسنا به نقل از آی‌ای، دانشمندان موفق به کشف یکی از قدیمی‌ترین رازهای مریخ شدند. آنها برای آشکار شدن این راز، یک دهه تلاش، یک فضاپیما و یک گلوله توپ کیهانی لازم داشتند تا آن را در حین وقوع ثبت کنند. در فرآیند «کندوپاش»، بادهای خورشیدی اتم‌ها را با سرعتی ۴ برابر بیشتر از حد انتظار به فضا پرتاب می‌کنند.

ماموریت «تکامل مواد فرار و جو مریخ» (MAVEN) ناسا برای اولین بار به طور مستقیم فرآیندی به نام «کندوپاش» را مشاهده کرده است. «کندوپاش» یک مکانیسم گریز جوی است که در آن ذرات باردار پرانرژی ناشی از بادهای خورشیدی با جو یک سیاره برخورد می‌کنند و اتم‌ها را به فضا پرتاب می‌کنند.

این تعامل خشونت‌آمیز ممکن است دلیل اصلی از بین رفتن جو ضخیم مریخ (Mars) و در نتیجه، از بین رفتن توانایی حفظ آب به صورت مایع در سطح آن باشد. این کشف یک نقطه عطف بزرگ برای این ماموریت است.

ماموریت «MAVEN» ماموریتی تحت برنامه اکتشافی مریخ از ناساست که به کشف چگونگی از دست رفتن جو این سیاره اختصاص دارد.

سرنخ‌هایی در خاکسترهای کیهانی

در حالی که دانشمندان مدت‌ها گمان می‌کردند که این فرآیند در فرسایش جو سیاره سرخ نقش دارد، اما مشاهدات مشخصی نداشتند. «شانون کوری»(Shannon Curry)، دانشمند ارشد این ماموریت و نویسنده ارشد این مطالعه در آزمایشگاه فیزیک جو و فضا در «دانشگاه کلرادو بولدر»(Colorado Boulder) گفت: این مانند شکلیک یک گلوله توپ در یک استخر است. در این مورد، این توپ، یون‌های سنگینی هستند که با سرعت بسیار زیاد به جو برخورد می‌کنند و اتم‌ها و مولکول‌های خنثی را به بیرون می‌پاشند.

یافته‌های قبلی فقط سرنخ‌های غیرمستقیمی ارائه می‌دادند و به اثرات «کندوپاش» اشاره می‌کردند، بدون اینکه خود فرآیند را ثبت کنند. از آنجایی که ایزوتوپ‌های سبکتر به طور طبیعی در ارتفاعات بالاتری از جو قرار دارند، کمبود آنها در مقایسه با ایزوتوپ‌های سنگینتر نشان می‌دهد که آنها به فضا پرتاب شده‌اند و تنها فرآیند شناخته شده‌ای که قادر به حذف انتخابی این ایزوتوپ‌های سبکتر است، «کندوپاش» است.

«کوری» افزود: این مانند این است که ما خاکسترهای ناشی از یک آتش‌سوزی را پیدا کردیم، اما ما می‌خواستیم خود آتش یعنی «کندوپاش» را مستقیم ببینیم.

نقشه‌برداری از کندوپاش

اکنون دانشمندان برای اولین بار با استفاده از داده‌های سه ابزار موجود در «MAVEN»، «کندوپاش» را در حین وقوع ثبت کردند. علاوه بر این، این تیم به اندازه‌گیری‌هایی در سراسر سمت روز و سمت شب سیاره سرخ در ارتفاعات پایین نیاز داشت که سال‌ها طول می‌کشد تا مشاهده شوند.

دانشمندان با ترکیب داده‌های سه ابزار موجود در این ماموریت، اولین نقشه دقیق را ایجاد کردند که عنصر آرگون ناشی از «کندوپاش» را به باد خورشیدی ورودی مرتبط می‌کند. این نقشه اتم‌های آرگون را در ارتفاعات بالای جو مریخ نشان داد. این دقیقاً جایی است که ذرات پرانرژی به آن برخورد کرده بودند و شواهد واضح و بی‌درنگی از وقوع «کندوپاش» را نشان داد.

این فرآیند با سرعتی چهار برابر بیشتر از حد انتظار رخ می‌داد و فعالیت آن در طول طوفان‌های خورشیدی تشدید می‌شد. این مشاهده مستقیم تأیید می‌کند که «کندوپاش» عامل اصلی از بین رفتن جو در سال‌های اولیه مریخ است، یعنی زمانی که خورشید، جوان و بسیار فعال‌تر بوده است.

«کوری» خاطرنشان کرد: این نتایج، نقش «کندوپاش» را در از دست رفتن جو مریخ و تعیین تاریخچه آب در آن تثبیت می‌کنند.

این کشف به پر کردن شکاف بزرگی در درک دانشمندان از تبدیل مریخ از یک سیاره قابل سکونت به دنیای سرد و خشکی که امروزه می‌بینیم، کمک می‌کند و همچنین بینش مهمی در مورد چگونگی تکامل سیارات و اینکه چه چیزی برای قابل سکونت ماندن آنها لازم است، ارائه می‌دهد.