من المعروف جيدا أن المريخ اليوم بارد جدا وجاف. في حين كان للكوكب ذات مرة جو أكثر سمكا سمح بدرجات حرارة أكثر دفئا والمياه السائلة على سطحه ، فإن الغالبية العظمى من المياه هناك اليوم تتكون من الجليد الموجود في المناطق القطبية. لكن لبعض الوقت ، تكهن العلماء أنه قد يكون هناك الكثير من المياه في رواسب الجليد تحت السطحية.
إذا كان ذلك صحيحا ، يمكن الوصول إلى هذه المياه من قبل البعثات الطاقم المستقبلية وحتى جهود الاستعمار ، بمثابة مصدر لوقود الصواريخ ومياه الشرب. لسوء الحظ ، تشير دراسة جديدة يقودها علماء من معهد سميثسونيان إلى أن المنطقة تحت السطحية تحت ميريدياني بلانوم يمكن أن تكون خالية من الجليد. على الرغم من أن هذا قد يبدو أخبارًا سيئة ، إلا أن الدراسة يمكن أن تساعد في توجيه الطريق نحو مناطق يمكن الوصول إليها من جليد الماء على كوكب المريخ.
ظهرت هذه الدراسة التي تحمل عنوان "دليل رادار أسلم على الرواسب السميكة المسامية في ميريدياني بلانوم وانعكاساتها على الرواسب المملوءة بالجليد على المريخ" في الآونة الأخيرة في رسائل البحوث الجيوفيزيائية. وبقيادة الدكتور توماس ر. واترز ، كبير العلماء بمركز دراسات الأرض والكواكب في معهد سميثسونيان ، قام الفريق بفحص البيانات التي جمعتها وكالة الفضاء الأوروبية. مارس اكسبريس مهمة في منطقة ميريدياني بلانوم.
على الرغم من كونها واحدة من أكثر المناطق استكشافًا على سطح المريخ ، لا سيما من قبل بعثات مثل فرصة روفر ، ظل الهيكل تحت السطحي لـ Meridiani Planum غير معروف إلى حد كبير. ولمعالجة هذا الأمر ، قام الفريق العلمي بقيادة الدكتور واترز بفحص البيانات التي تم جمعها بواسطة جهاز Mars Advanced Radar للأجهزة تحت سطح الأرض والصوت الأيونوسفيري (MARSIS) على متن وكالة الفضاء الأوروبية. مارس اكسبريس المدار.
تم تطوير هذا الجهاز من قبل باحثين في جامعة روما بالشراكة مع مختبر الدفع النفاث التابع لناسا (وبمساعدة مقاولين من القطاع الخاص) ، وقد استخدم هذا الجهاز نبضات راديوية منخفضة التردد لدراسة الغلاف الجوي المتأين للمريخ والغلاف الجوي والسطح والهيكل الداخلي. الطريقة التي اخترقت بها هذه النبضات في مواد معينة وانعكست مرة أخرى إلى المدار ثم استخدمت لتحديد الكثافة الظاهرية وتركيبات تلك المواد.
بعد فحص منطقة Meridiani Planum ، فإن مارس اكسبريس حصل المسبار على قراءات أشارت إلى أن المنطقة تحت السطحية لها ثابت عازل منخفض نسبيًا. في الماضي ، تم تفسير هذه الأنواع من القراءات على أنها ترجع إلى وجود جليد الماء النقي. وفي هذه الحالة ، يبدو أن القراءات تشير إلى أن السطح تحت السطح يتكون من صخور مسامية مملوءة بالجليد المائي.
ومع ذلك ، بمساعدة نماذج الضغط المستمدة حديثًا للمريخ ، خلص الفريق إلى أن هذه الإشارات يمكن أن تكون ناتجة عن الرمال الخالية من الجليد ، والتي يسهل اختراقها ، والتي تهب عليها الرياح (المعروفة أيضًا باسم الرمال الأيولية). كما افترضوا أن منطقة Meridiani Planum ، التي تتميز ببعض الميزات الفسيوغرافية والهيدرولوجية الفريدة إلى حد ما ، يمكن أن توفر مصيدة رواسب مثالية لهذه الأنواع من الرمال.
وخلصوا إلى أن "الجاذبية المنخفضة نسبيًا والمناخ البارد والجاف الذي سيطر على المريخ لمليارات السنين ربما سمحت لرواسب رمل إيوليان السميكة بالبقاء مسامية وثابتة بشكل ضعيف". "قد تقدم الرواسب الرسوبية المضغوطة بشكل أقل تفسيراً محتملاً لوحدات المنطقة غير القطبية الأخرى ذات الثوابت العازلة الظاهرية المنخفضة".
كما أشار Watters أيضًا في بيان صحفي سميثسونيان:
"من الواضح جدًا أن الثابت العازل المنخفض لرواسب ميريدياني بلانوم يمكن تفسيره دون استدعاء ثلج يملأ المسام. تشير نتائجنا إلى أنه يجب توخي الحذر في عزو الرواسب غير القطبية على المريخ ذات الثوابت العازلة المنخفضة إلى وجود جليد الماء. "
في الظاهر ، قد يبدو هذا خبرًا سيئًا لأولئك الذين كانوا يأملون أن تحتوي المناطق الاستوائية على كوكب المريخ على رواسب هائلة من الجليد المائي. وقد قيل أنه عندما تبدأ مهام الطاقم إلى المريخ ، يمكن الوصول إلى هذا الجليد من أجل توفير المياه للموائل السطحية. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضًا استخدام الثلج الذي لا يحتاج إلى أن يأتي من هناك لتصنيع وقود الهيدرازين لمهام العودة.
سيؤدي هذا إلى تقليل أوقات السفر وتكلفة البعثات المتزايدة إلى المريخ إلى حد كبير لأن المركبة الفضائية لن تحتاج إلى حمل وقود كافٍ للرحلة بأكملها ، وبالتالي ستكون أصغر وأسرع. في حالة قيام البشر بتأسيس مستعمرة على سطح المريخ يومًا ما ، يمكن استخدام هذه الرواسب تحت السطحية أيضًا للشرب والصرف الصحي ومياه الري.
على هذا النحو ، فإن هذه الدراسة - التي تشير إلى أن الثوابت العازلة المنخفضة يمكن أن تكون بسبب شيء آخر غير وجود جليد الماء - تضع قليلاً من المثبط على هذه الخطط. ومع ذلك ، عند فهمه في السياق ، فإنه يوفر للعلماء وسيلة لتحديد موقع الجليد الجوفي. بدلاً من استبعاد وجود جليد تحت سطح الأرض بعيدًا عن المناطق القطبية تمامًا ، يمكن أن يساعد في الواقع في توجيه الطريق إلى الودائع التي تشتد الحاجة إليها.
يمكن للمرء أن يأمل فقط ألا تقتصر هذه المناطق على المناطق القطبية من الكوكب ، والتي سيكون الوصول إليها أكثر صعوبة. إذا اضطرت البعثات المستقبلية و (الأصابع!) إلى الضخ في مواقعها الدائمة ، فسيكون من الاقتصادي أكثر بكثير القيام بها من مصادر تحت الأرض ، بدلاً من جلبها على طول الطريق من القبعات الجليدية القطبية.
