ترسیم نقشه اعماق مریخ برای اولین بار

صدای وزش باد‌های مریخی آن چه که زیر سطح این سیاره می‌گذرد را فاش می‌کند.

کد خبر: ۵۷۷۲۰۲

تاریخ: ۰۴ آذر ۱۴۰۰ - ۱۴:۱۱

محققان اولین نقشه از زیر سطح مریخ را با استفاده از صدای وزش باد در میان لایه‌های سنگ و خاک در نزدیکی استوای مریخ ترسیم کردند.

به گزارش اسپیس، آن‌ها از تجهیزات کاوشگر اینسایت ناسا که در سال ۲۰۱۸ در "هامونه الیسیوم" (Elysium Planitia) فرود آمد، استفاده کردند تا زلزله‌های ضعیف مریخی را بررسی کنند. داده‌های اینسایت پیش از این به دانشمندان بینشی تقریبی در مورد اندازه هسته و ترکیبات آن و همچنین ماهیت گوشته و ضخامت پوسته داده بود.

روشی جدید که در زمین ابداع شده است برای اولین بار به گروهی از محققان به رهبری یک ژئوفیزیکدان سوئیسی این امکان را داد تا با استفاده از تجهیزات سطح‌نشین اینسایت به بررسی زیر سطح مریخ در فاصله ۲۰۰ متری بپردازند.

"سدریک اشملزباخ" (Cedric Schmelzbach) ژئوفیزیکدان موسسه فناوری فدرال در زوریخ و نویسنده این مقاله می‌گوید: ما از روش‌هایی که در زمین ابداع شده بودند برای دسته‌بندی مکان‌هایی با خطر زلزله و بررسی ساختار‌های زیر سطح مریخ استفاده کردیم.

این روش براساس ارتعاشات محیطی کار می‌کند. در زمین باد‌ها و اقیانوس‌ها به طور مداوم باعث ارتعاش سطح می‌شوند و ارتعاشی که در نقطه‌ای خاص اندازه‌گیری می‌شود نشانه‌ای از زیرسطح آن منطقه دارد. این ارتعاشات به زیرسطح زمین نفوذ می‌کنند و می‌توان آن‌ها را با استفاده از تجهیزات دریافت کرد.

ارتعاشات مریخ از زمین بسیار کمتر است. هیچ اقیانوسی وجود ندارد و جو مریخ رقیق‌تر است بنابراین باد‌های ضعیف‌تری دارد. علاوه بر آن در زمین مراکز لرزه نگاری بی‌شماری وجود دارد، اما در مریخ تنها می‌توان از اینسایت استفاده کرد.

با این حال گوش دادن به تعامل باد و لایه‌های زیرسطح مریخ و دهانه‌ها و دشت‌های آن جزئیاتی بی‌نظیر از ساختار زیر سطح این سیاره فاش می‌کند.

"اشملزباخ" می‌گوید: هرچه بیشتر به اعماق مریخ نفوذ می‌کنیم لایه‌ها قطورتر می‌شوند. در نزدیکی سطح، لایه‌ها یک متر هستند، اما در اعماق به ده‌ها متر می‌رسند.

این نقشه ایجاد شده از زیر سطح مریخ بینشی فوق‌العاده از تکامل این سیاره طی چندین میلیارد سال گذشته فراهم کرده و لایه‌ای از رسوبات و بقایای گدازه جامد را نشان می‌دهد که همگی با سنگ‌پوشه‌ای شنی به ضخامت سه متر پوشیده شده‌اند. کشف این لایه رسوبی برای محققان غیرمنتظره بود.

سنگ‌پوشه (regolith) به لایه‌ای از سنگ یا پوششی از واریزه‌های سنگی که روی سنگ بستر را می‌پوشاند گفته می‌شود.

لایه رسوبی که منشا آن هنوز مشخص نیست در فاصله‌ی ۳۰ تا ۷۰ متری از سطح مریخ در میان دو لایه گدازه جامد قرار گرفته است.

"اشملزباخ" می‌گوید: ما هنوز در حال کار برای یافتن سن این لایه هستیم. اما این لایه نشان می‌دهد که تاریخچه زمین‌شناسی این منطقه پیچیده‌تر از آن چیزی است که تصور می‌کردیم و احتمالا فرآیند‌های بیشتری در آن رخ داده است.

محققان دو لایه گدازه کشف شده در اطراف این لایه رسوبی را با مطالعات پیشین دهانه‌های مجاور مقایسه کردند. این داده‌ها به آن‌ها کمک کرد تا منشا این دو لایه را تشخیص دهند. آن‌ها این لایه‌ها را متعلق به دو دوره مهم زمین شناسی در مریخ متعلق به ۱.۷ میلیارد و ۳.۶ میلیارد سال قبل تشخیص دادند.

در بالای گدازه جوان‌تر نواری به ضخامت تقریبا ۱۵ متر از مواد سنگی وجود دارد که به نظر می‌رسد در اثر برخورد شهاب‌سنگ به وجود آمده باشد.

دانشمندان می‌خواهند بدانند که آیا می‌توان این روش را برای مطالعه لایه‌های عمیق‌تر مریخ مورد استفاده قرار داد یا خیر.

داده‌های اینسایت تفاوت‌های زیادی میان مریخ و زمین نشان می‌دهد.

این دو سیاره اغلب دوقلو‌های منظومه شمسی محسوب می‌شوند که تا یک نقطه زمانی مشخص مسیر تکاملی یکسانی طی کرده‌اند. هر دوی آن‌ها اقیانوس‌های فراوان و جو غنی داشتند، اما پس از آن مریخ بخش عمده‌ای از میدان مغناطیسی محافظ خود را از دست داد و باد‌های خورشیدی و ذرات باردار به آن برخورد کردند و جو این سیاره به تدریج از آن جدا شد و مریخ تبدیل به سیاره زمخت کنونی شد.

دانشمندان امیدوارند اطلاعات زمین‌شناسی این دو سیاره نشانه‌هایی از علت تکامل متفاوت آن‌ها فاش کند.

این مقاله در مجله‌ی "Nature Communications" منتشر شده است.