المياه على المريخ
توجد المياه علي سطح كوكب المريخ في صورة جليد غالبا، ويمثل الغطائين الجليديين في القطب الشمالي والجنوبي للكوكب معظم الجليد الموجود على السطح، ويوجد أيضا بعض الجليد في صخور القشرة المريخية، وكما توجد نسبة ضئيلة من بخار الماء في الغلاف الجوي للكوكب، وفي يوم 29 سبتمبر 2015 أعلنت وكالة ناسا للفضاء رسميا عن وجود مياه سائلة مالحة متدفقة على سطحه.[1]
يرجع وجود الماء في صورة جليدية إلى الظروف المناخية لكوكب المريخ حيث درجات الحرارة المنخفضة جدا، والتي تؤدي إلى تجمد المياه الفوري، ومع ذلك فقد أكدت الدراسات ان الوضع على سطح كوكب المريخ كان مختلفا كثيرا عما هو عليه الأن ولربما كان يشبه كوكب الأرض حيث كانت توجد المياه السائلة في مساحات كبيرة من سطح الكوكب مشكلة محيطات مثل المحيطات الموجودة الآن على سطح الأرض.
توجد الكثير من الدلائل المباشرة وغير المباشرة على هذه النظرية منها التحليلات الطيفية لسطح تربة المريخ وأيضا الغطائين القطبيين الجليديين وأيضا وجود الكثير من المعادن في قشرة المريخ والتي أرتبط وجودها على سطح الأرض بوجود المياه، ومنها أوكسيد الحديد وأوكسيد الكبريت Sulfate والجوثايت ومركبات السيليكا.
لقد ساعدت كثيرا مركبات ورحلات الفضاء غير المأهولة إلى المريخ في دراسة سطح الكوكب وتحليل تربته وغلافه الجوي، ومن أكثر المركبات التي ساعدت على ذلك مركبة "مستطلع المريخ المداري mars reconnaissance orbiter" على تصوير سطح المريخ بدقة عالية وتحليل سطح الكوكب بفضل وجود كاميرا عالية الجودة HiRISE كما كشفت عن فوهات البراكين المتآكلة ومجاري الأنهار الجافة والأنهار الجليدية.
كما كشفت الدراسات الطيفية بأشعة غاما عن وجود الجليد تحت سطح تربة المريخ أيضا، وكشفت الدراسات بالرادار عن وجود الجليد النقي في التشكيلات التي يعتقد أنها كانت أنهار جليدية قديمة، حيث أن المركبة الفضائية "العنقاء phoenix" التي هبطت قرب القطب الشمالي ورأت الجليد وهو يذوب الجليد، وشهدت تساقط الثلوج، ورأت حتى قطرات من الماء السائل.
يعتقد أن المريخ كان يحتوي على كميات وفيرة من المياه والتي سقطت في الماضي عن طريق الثلوج والأمطار، وصنعت أنهاراً وبحيرات ومحيطات وترسبت نتيجة ذلك كميات كبيرة من الطمى. ومن المحتمل ان تكون قد وجدت حياة على سطح المريخ، ومع إن درجة الحرارة على سطح المريخ منخفضة جدا فمازال بالإمكان تواجد المياه في صورة سائلة اذا وجدت أملاح وبالفعل توجد هناك أملاح على سطح الكوكب.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
خلفية تاريخية
الدليل من الصخور والمعادن
المياه في نواتج التجوية (المعادن المائية)
التغير المائي
معدلات التجوية
النيازك المريخية
الدليل الجيومورفولوجي
وديان البحيرات والأنهار
دلتا البحيرات
المياه الجوفية
فرضية محيط المريخ
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
الجليد المائي الحالي
بقع الجليد
البحر المتجمد الإستوائي
القمم الجليدية القطبية
المياه السائلة الجوفية الجليدية
في يوليو 2018، أفاد العلماء اكتشاف بحيرة جليدية جوفية على سطح المريخ، على عمق 1.5 كم من القمة القطبية الجنوبية، وتمتد بمساحة 20 كم أفقياً، وهي أول مسطح مستقر من المياه السائلة على سطح المريخ.[3][4][5][6] اكتشفت البحيرة المريخية باستخدام رادار MARSIS على متن المركبة المدارية مارس إكسپرس بناءاً على بيانات تم جمعها بين مايو 2012 وديسمبر 2015.[7] تقع البحيرة على 193°E, 81°S، منطقة مسطحة لا تضم أي خصائص طبوغرافية غير اعتيادية ولكنها محاطة بأرض مرتفعة، باستثناء جانبها الشرقي، حيث يوجد منخفض.[3] رادار SHARAD على متن مدارية استطلاع المريخ التابعة لناسا، لم ترى أي إشارة على وجود البحيرة، لكن الفريق سيلقي نظرة أخرى في محاولة للتاكد من العثور عليها عندما تكون متغيرات المدارية أفضل.[8]
لأن درجة الحرارة عن قاعدة القمة القطبية تصل إلى −68 °س، يتكهن العلماء بأن الماء قد يظل سائلاً بسبب تأثير فوق كلورات الماغنيسيوم والكالسيوم المضادة للتجمد.[3][9] طبقة الجليد التي تغطي البحيرة بسمك 1.5 كم تتألف من الجليد المائي مع 10 إلى 20% من الغبار المختلط، وتغطى موسمياً بطبقة جليد ثاني أكسيد الكربون بسمك 1 متر.[3] بسبب محدودية تغطية البيانات الأوليى للقمة الجليدية القطبية الجنوبية، فقد أعلن المكتشفون أنه "لا يوجد سبب لاستنتاج أن وجود المياه الجوفية على سطح المريخ يقتصر على مكان واحد".[3]
تتألف البحيرة من مياه صافية، أو مختلطة مع التراب مشكلة حمأة.[10]تشكل المستويات العالية من الملوحة في البحيرة صعوبة في تواجد معظم أشكال الحياة، لكن على الأرض، هناك عضيات تسمى 'أليفات الملح' والتعيش تعيش في ظروف ملوحة وإن لم يكن في وجود محاليل فوق الكلورات المتركزة.[10]
الجليد الجوفي
المثالج
مثالج الألپ
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
العصور الجليدية
دليل على تدفقات حديثة
تقييم الصلاحية للسكن
النتائج التي توصلت إليها المسابير
مارينر 9
كشفت مركبة الفضاء مارينر 9 عن أكبر سلسلة من القنوات الجافة ومجاري الأنهار وتم تسميته "وادي البحّار" أو "valles marineris" باللاتينية، وهو عبارة عن نظام من القنوات يمتد على طول 4000 كم طولا و200 كم عرضا ويعتبر من أكبر أنظمة القنوات المائية في النظام الشمسي بعد "الوادي المتصدع" في شرق قارة أفريقيا.
برنامج ڤايكنگ
تمكنت مركبتي ڤايكنگ من تصوير العديد من صور وجود المياه على سطح المريخ، فقد كشفت عن وجود آثار لأنهار عميقة ومياه أخترقت السدود الطبيعية وفوهات براكين تآكلت بفعل المياة، ووجدت في جنوب كوكب المريخ وديان متفرعة لأنهار جافة قد تكون دليلا على وجود أمطار سابقة.
كل العينات التي تم تحليلها بمحلل الطيف "gas chromatograph-mass spectrometer GCMS" كشفت عن وجود مياه وبنسبة حوالي 1% . كما كشفت عن وجود الكبريت وأوكسيد الكلور وهي مواد توقع العلماء انها ترسبت بعد تبخر المياه الموجودة في البحار المريخية.
ماسح المريخ الشامل
المركبة"ماسح المريخ الشامل mars global surveyor" كشفت عن وجود مساحة كبيرة-30 ألف كيلومتر مربع- من أحجار الolivine وهي مركبات من الماغنسيوم والحديد والسيليكا والتي تتحول بسهولة في المياه -اذا وجدت- إلى مركبات أخرى منها الجوثايت goethite وأكاسيد الحديد hematite ووجود ال olivine في هذا الشكل بدون تغيير معناه إن هذه المناطق ظلت جافة لفترات طويلة جدا ولم توجد بها مياه.
مستكشف المريخ
مركبة "مستكشف المريخ mars pathfinder" قاست درجات الحرارة على سطح المريخ والتي بلغت في اقصاها في المنطقة التي هبطت فيها -8 درجة مئوية وفي أدناها -78 درجة مئوية وهي درجات حرارة لا تسمح بوجود الماء السائل إلا إذا وجدت الأملاح معه، كما قاست المركبة الضغط الجوي وأكتشفت عن وجود حدين أدنيين وحدين أقصيين للضغط الجوي وبلغ في المتوسط 6.75 ميللي بار أما على الأرض فهو 1000 ميللي بار.
- المركبة "مارس أوديسي Mars Odyssey" كشفت عن طريق محلل الطيف بأشعة غاما "Gamma ray spectrometer" عن وجود كميات ضخمة من المياه تحت سطح المريخ.
وعند القطبين كل كيلوجرام من التربة به 500 جرام ماء لكن عند خط الاستواء يمثل الماء من 5 ال 10 بالمائة فقط.
مارس أوديسي
فيونكس
مركبة فيونكس أكدت وجود مياه قرب القطب الشمالي للمريخ، وبالطبع كان متوقع وجودها عن طريق التصوير بأشعة غاما الذي قامت به المركبة "مارس أوديسي" لكن العنقاء هي أول من أكدت وجود هذه المياه عن طريق التحليل المباشر للتربة بعد الحفر فيها عن طريق ذراعها الآلي الذي يبلغ طوله أكثر من مترين، وتم الكشف عن هذه النتائج في عام 2008.
جوال استكشاف المريخ
مستكشف المريخ المداري
المركبتين اوپورتيونيتي وسپيريت ساعدا كثيرا في تاكيد وجود المياه على المريخ، حيث تم توجيهها إلى أهداف معينة لدراستها وتحديد نسبة المياه فيها.
الكاميرا HiRISE الموجودة في المركبة مستطلع المريخ المداري والعالية الجودة قد ساهمت كثيرا في تصوير سطح المريخ بدقة عالية وأكدت وجود ظاهرة "الربيع الساخن" والتي يحتمل إن الحياة قد وجدت فيها ومن المحتمل وجود حفريات بها.
الجوال كريوسيتي
يفيد الموقع الإلكتروني لـ"الوكالة الأميركية للطيران والفضاء" ("ناسا")، أنها أرسلت غير مركبة في مهمّات للبحث عن المياه على الكوكب الأحمر. وتعطي المركبة "كيوريوزيتي"، وهي روبوت- سيّارة، نموذجاً بارزاً عن هذه الجهود. وتجهد "كيوريوزيتي" في البحث عن آثار للحياة على المريخ، ودراسة مناخه وجيولوجيته، وتجميع معطيات تفيد في تحضير رحلة مأهولة إليه.
ويرى معظم اختصاصيي الـ"ناسا" أن رحلة "كيوريوزيتي" تندرج في سياق تحقيق التحدّي الذي أطلقة الرئيس الأميركي باراك أوباما، لوصول إنسان الى الكوكب الأحمر في ثلاثينات القرن الجاري.[14]
وتأتي مهمة إرسال مختبرات علميّة إلى المريخ ضمن "برنامج استكشاف المريخ" الذي تنفّذه "ناسا". ويمول هذه المهمة "مختبر الدفع النفاث" في "باسادينا" بولاية كاليفورنيا. وتقدّر الكلفة الإجمالية لهذه المهمة بقرابة 2.5 بليون دولار. وفي هذا السياق، يذكر أن "ناسا" حدّدت مجموعة من الأهداف الأساسيّة لمهمة "كيوريوزيتي" على المريخ. وتتمحوّر حول مسائل المياه وآثار الحياة ودرجة صلاحية الكوكب الأحمر لاستضافة بشر يأتون من الأرض، وقياس الغلاف الجوي لهذا الكوكب، ومستويات الأشعة الكونيّة التي تضربه باستمرار وغيرها.
روبوت بأجهزة متقدّمة
تتراوح الحرارة في منطقة عَمَل السيّارة- الروبوت "كيوريوزيتي" بين 30 مئوية فوق الصفر و127 مئوية تحت الصفر. ولهذا السبب، وُضّبت الأجهزة الحسّاسة على العربة بطريقة تضمن إمكان تدفئتها عبر أنابيب من سائل يُسخّن عبر عمليات الإشعاع النووي للبلوتونيوم. وجُهّزت "كيوريوزيتي" بوسيلتي إتصال، تعتمد إحداها على أشعة-إكس للتواصل مباشرة مع الأقمار الاصطناعية حول الأرض. وتستند الثانية على موجة "يو أتش إف" تلفزيونية تَتواصل عبرها مع مَركَبات فَضاء تدور حول المريخ. ويحتاج الإرسال المريخي إلى 13 دقيقة و46 ثانية للوصول إلى الأرض. ويتيح وجود "كيوريوزيتي" في حفرة نيزكية قديمة، أن تتفحّص أجهزة العربة تراب الحفرة والرواسب المتجمّعة على الجدار. ويتوقّع أن يتيح هذا الأمر للعلماء دراسة جيولوجيا طبقات المريخ عبر حقب زمنيّة متواليّة. كما يفتح المجال لدراسة السهل اللامع في الحفرة، الذي يعتقد أنه بقايا جافة من بحيرة قديمة.
وفي أوقات سابقة، رصدت مركبات وصلت إلى المريخ (خصوصاً المركبتان "فايكنغ-1" و"فايكنغ-2" في العام 1976) بقايا أملاح ومعادن وجزيئات عضويّة في هذه الحفرة عينها، ما يعني أنها تشكّل نقطة صالحة لدراسة تاريخ الحياة على المريخ، إذا وُجِدَت. وفي تلك الرحلات أيضاً، وُجِد أن بيئة المريخ كانت رطبة في غابر الزمان، بحسب ما قاله مايكل ماير، وهو أحد المسؤولين العلميين في برنامج "ناسا" لاستكشاف المريخ. وأضاف ماير: "من المُقرّر أن تأخذنا "كيوريوزيتي" خطوة إضافية منطقية لفهم احتمال الحياة على المريخ". وتتضمن الأعمال الإضافيّة في أعمال "كيوريوزيتي"، مهمّة قياس التعرّض للإشعاع على متن العربة نفسها أثناء سفرها الطويل إلى المريخ، وهي معطيات مهمة من أجل رحلة مأهولة إلى الكوكب الأحمر.
وتستخدم "كيوريوزيتي" مُعدّات مثبّتَة في طرف ذِراع آليّة تحصل بواسطتها على عيّنات من صخور المريخ وتربته، وتدخلها الى مختبرات آلية متخصصة داخل العربة لتحديد تركيبتها كيماويّاً ومعدنيّاً. وتحمل العربة أيضاً جهاز ليزر يسلّط رُزمةً ضوء قويّة على نقاط لا تصل إليها ذراع العربة. وحينها، يتولّى جهاز طيفي في العربة تحليل الضوء المرتّد من تلك النقاط، بهدف تحديد العناصر الكيماويّة فيها. وتهتم "كيوريوزيتي" بالعناصر الكيماويّة المتّصلة مع أشكال الحياة، وإنتاج الطاقة على المريخ.
معرض الصور
وديان الأنهار والقنودا المتدفقة
Area around Northern Kasei Valles, showing relationships among Kasei Valles, Bahram Vallis, Vedra Vallis, Maumee Vallis, and Maja Valles. Location is Lunae Palus quadrangle
Branched channels in Thaumasia quadrangle
The branched channels seen by Viking from orbit strongly suggested that it rained on Mars in the past. Location is Margaritifer Sinus quadrangle.
Semeykin Crater with detailed drainage system. Location is Ismenius Lacus quadrangle.
Channels near the rim of Ius Chasma. Their pattern and high density suggest precipitation as the source of the water. Location is Coprates quadrangle.
Ravi Vallis was probably formed when catastrophic floods came out of the ground. Location is Margaritifer Sinus quadrangle.
Tear-drop shaped islands caused by flood waters from Maja Vallis, as seen by Viking Orbiter. Location is Oxia Palus quadrangle
Flat terrain near the north pole of Mars showing polygonal patterns.
الأخاديد
Crater wall inside Mariner Crater showing a large group of gullies
Gullies on one wall of Kaiser Crater. Gullies usually are found in only one wall of a crater. Location is Noachis quadrangle.
Gullies near Newton Crater. Location is Phaethontis quadrangle
Gullies near Newton Crater
Gullies near Gorgonum Chaos
Gullies near Noachis Terra
المثالج
Glacier moving down valley, then spreading out on plain. Location is Ismenius Lacus quadrangle
This is the terminal moraine of a glacier. For scale, the box shows the approximate size of a football field. Location is Hellas quadrangle
Radar studies indicate that this glacier contains mostly pure water ice. It is moving from the right. Location is Ismenius Lacus quadrangle.
Tongue-Shaped Glacier. Location is Hellas quadrangle.
الجليد الجوفي
The white area is water ice that has been exposed by an impact. Location is Cebrenia quadrangle.
البحيرة القديمة
Ancient Lake on Aeolis Palus in Gale Crater – possible size (December 9, 2013).[15][16]
انظر أيضاً
- الغلاف الجوي للمريخ#المياه
- مناخ المريخ
- استعمار المريخ
- تطور المياه على المريخ والأرض
- Extraterrestrial life
- Extraterrestrial liquid water
- المثالج على المريخ
- المياه الجوفية على المريخ
- الحفرة جزرو
- البحيرات على المريخ
- الحياة على المريخ
- List of quadrangles on Mars
- قائمة صخور المريخ
- Lobate Debris Apron
- Mars Express § Scientific discoveries and important events
- Mars Global Surveyor § Discovery of water ice on Mars
- Mars § Hydrology
- قناة مريخية
- Scalloped topography
- Scientific information from the Mars Exploration Rover mission
- Uzboi-Landon-Morava (ULM)
- Vallis
- Water vapor § Extraterrestrial water vapor
المصادر
- ^ وكالة ناسا: الماء موجود على سطح المريخ / الجزيرة نت
- ^ Grotzinger, J.P.; Arvidson, R.E.; Bell III, J.F.; Calvin, W.; Clark, B.C.; Fike, D.A.; Golombek, M.; Greeley, R.; Haldemann, A.; Herkenhoff, K.E.; Jolliff, B.L.; Knoll, A.H.; Malin, M.; McLennan, S.M.; Parker, T.; Soderblom, L.; Sohl-Dickstein, J.N.; Squyres, S.W.; Tosca, N.J.; Watters, W.A. (November 25, 2005). "Stratigraphy and sedimentology of a dry to wet eolian depositional system, Burns formation, Meridiani Planum". Mars, Earth and Planetary Science Letters. 240 (1): 11–72. Bibcode:2005E&PSL.240...11G. doi:10.1016/j.epsl.2005.09.039. ISSN 0012-821X.
- ^ أ ب ت ث ج Orosei, R.; et al. (July 25, 2018). "Radar evidence of subglacial liquid water on Mars". Science. doi:10.1126/science.aar7268. Retrieved July 25, 2018.
- ^ Chang, Kenneth; Overbye, Dennis (July 25, 2018). "A Watery Lake Is Detected on Mars, Raising the Potential for Alien Life – The discovery suggests that watery conditions beneath the icy southern polar cap may have provided one of the critical building blocks for life on the red planet". The New York Times. Retrieved July 25, 2018.
- ^ "Huge reservoir of liquid water detected under the surface of Mars". EurekAlert. July 25, 2018. Retrieved July 25, 2018.
- ^ "Liquid water 'lake' revealed on Mars". BBC News. July 25, 2018. Retrieved July 25, 2018.
- ^ Supplementary Materials for: Radar evidence of subglacial liquid water on Mars. (PDF). R. Orosei, S. E. Lauro, E. Pettinelli, A. Cicchetti, M. Coradini, B. Cosciotti, F. Di Paolo, E. Flamini, E. Mattei, M. Pajola, F. Soldovieri, M. Cartacci, F. Cassenti, A. Frigeri, S. Giuppi, R. Martufi, A. Masdea, G. Mitri, C. Nenna, R. Noschese, M. Restano, R. Seu. Science. July 25, 2018 DOI:10.1126/science.aar7268
- ^ Mars (probably) has a lake of liquid water. Lisa Grossman, Science News. July 25, 2018.
- ^ Halton, Mary (July 25, 2018). "Liquid water 'lake' revealed on Mars". BBC News.
- ^ أ ب "Giant liquid water lake found under Martian ice". RTÉ. July 25, 2018. Retrieved July 26, 2018.
- ^ Brown, Dwayne; Cole, Steve; Webster, Guy; Agle, D.C. (September 27, 2012). "NASA Rover Finds Old Streambed On Martian Surface". NASA.
- ^ NASA (September 27, 2012). "NASA's Curiosity Rover Finds Old Streambed on Mars – video (51:40)". NASAtelevision.
- ^ Chang, Alicia (September 27, 2012). "Mars rover Curiosity finds signs of ancient stream". Associated Press.
- ^ أحمد مغربي. "لمحة عن جهود البحث عن الماء في الكوكب الأحمر". صحيفة الحياة اللبنانية.
- ^ خطأ استشهاد: وسم
<ref>
غير صحيح؛ لا نص تم توفيره للمراجع المسماةNYT-20131209
- ^ خطأ استشهاد: وسم
<ref>
غير صحيح؛ لا نص تم توفيره للمراجع المسماةSCI-20131209
المراجع
- Boyce, Joseph, M. (2008). The Smithsonian Book of Mars; Konecky & Konecky: Old Saybrook, CT, ISBN 978-1-58834-074-0
- Carr, Michael, H. (1996). Water on Mars; Oxford University Press: New York, ISBN 0-19-509938-9.
- Carr, Michael, H. (2006). The Surface of Mars; Cambridge University Press: Cambridge, UK, ISBN 978-0-521-87201-0.
- Hartmann, William, K. (2003). A Traveler’s Guide to Mars: The Mysterious Landscapes of the Red Planet; Workman: New York, ISBN 0-7611-2606-6.
- Hanlon, Michael (2004). The Real Mars: Spirit, Opportunity, Mars Express and the Quest to Explore the Red Planet; Constable: London, ISBN 1-84119-637-1.
- Kargel, Jeffrey, S. (2004). Mars: A Warmer Wetter Planet; Springer-Praxis: London, ISBN 1-85233-568-8.
- Morton, Oliver (2003). Mapping Mars: Science, Imagination, and the Birth of a World; Picador: New York, ISBN 0-312-42261-X.
- Sheehan, William (1996). The Planet Mars: A History of Observation and Discovery; University of Arizona Press: Tucson, AZ, ISBN 0-8165-1640-5.
- Viking Orbiter Imaging Team (1980). Viking Orbiter Views of Mars, C.R. Spitzer, Ed.; NASA SP-441: Washington DC.
وصلات خارجية
- NASA – Curiosity Rover Finds Evidence For An Ancient Streambed – September, 2012
- Images – Signs Of Water On Mars (HiRISE)
- Video (02:01) – Liquid Flowing Water Discovered on Mars – August, 2011
- Video (04:32) – Evidence: Water "Vigorously" Flowed On Mars – September, 2012
- Video (03:56) – Measuring Mars' Ancient Ocean – March, 2015