حقوق الصورة: NASA / JPL
اتضح أن المريخ كان يخفي مياهه تحت طبقة من الجليد الجاف. عندما يتبدد الجليد السرمدي في الربيع ، يكشف المريخ عن طبقة تربة ممزوجة بكميات كبيرة من جليد الماء. في بعض الأماكن ، يزيد محتوى الثلج المائي عن 90٪ بالحجم. خلال فصل الشتاء ، يمكن أن تصل سماكة الجليد الجاف إلى أكثر من متر.
تكشف المركبة الفضائية Mars Odyssey التابعة لوكالة ناسا تفاصيل جديدة حول الطابع المثير للاهتمام والديناميكي للطبقات المجمدة المعروفة الآن بأنها تهيمن على خطوط العرض الشمالية المرتفعة للمريخ. الآثار لها تأثير على استراتيجيات العلوم للبعثات المستقبلية في البحث عن الموائل.
تتبع مستشعرات أوديسا النيوترونية وأشعة غاما التغيرات الموسمية حيث تتراكم طبقات من "الجليد الجاف" (صقيع أو ثاني أكسيد الكربون) خلال شتاء شمال المريخ ثم تتبدد في الربيع ، وتعرض طبقة تربة غنية بجليد الماء - المريخ نظيره للتربة الصقيعية.
استخدم الباحثون قياسات النيوترونات المريخية جنبًا إلى جنب مع قياسات الارتفاع من مقياس الارتفاع بالليزر على مركبة فضائية أخرى تابعة لناسا ، Mars Global Surveyor ، لرصد كمية الثلج الجاف خلال مواسم الشتاء الشمالية والربيعية.
قال الدكتور إيغور ميتروفانوف من المعهد الروسي لأبحاث الفضاء (IKI) في موسكو ، المؤلف الرئيسي لـ: "بمجرد اختفاء طبقة ثاني أكسيد الكربون ، نرى المزيد من جليد الماء في خطوط العرض الشمالية أكثر مما وجدته أوديسي العام الماضي في خطوط العرض الجنوبية". ورقة في عدد 27 يونيو من مجلة العلوم. وقال "في بعض الأماكن ، يزيد محتوى الجليد المائي عن 90 في المائة من حيث الحجم". استخدم ميتروفانوف والمؤلفون المشاركون الطبيعة المتغيرة لإغاثة هذه المناطق ، والتي تم قياسها قبل أكثر من عامين من قبل فريق علوم مقياس الارتفاع بالليزر التابع للمساح العالمي ، لاستكشاف آثار التغييرات.
يمكن لثلاث أدوات مارس أوديسي الثلاثية ، التي تسمى مجموعة مطياف أشعة غاما ، تحديد العناصر الموجودة في العداد العلوي (3 أقدام) أو نحو ذلك من سطح المريخ. مقياس الارتفاع بالليزر لشركة Mars Global Surveyor دقيق بما يكفي لمراقبة التغييرات على مقياس العداد في سمك الصقيع الموسمي ، والتي يمكن أن تتراكم إلى أعماق أكبر من المتر. تظهر النتائج الجديدة وجود ارتباط في فصل الربيع بين اكتشاف أوديسي لتبديد ثاني أكسيد الكربون في خطوط العرض القطبية من 65 درجة شمالًا وقياس المساح العالمي لترقق طبقة الصقيع في السنوات السابقة.
وقال ميتروفانوف: "يتيح لنا كاشف النيوترونات عالي الطاقة في أوديسي قياس سماكة ثاني أكسيد الكربون عند خطوط العرض المنخفضة ، حيث لا يمتلك جهاز قياس الارتفاع العالمي حساسية كافية". "من ناحية أخرى ، يفقد كاشف النيوترون حساسية لقياس سمك ثاني أكسيد الكربون أكبر من متر واحد (3 أقدام) ، حيث حصل مقياس الارتفاع على بيانات موثوقة. من خلال العمل معًا ، يمكننا فحص النطاق الكامل لتراكمات الثلج الجاف. "
"أتاح التآزر بين القياسات من" عينينا في سماء المريخ "هذه النتائج الجديدة حول طبيعة المواد المجمدة القريبة من السطح ، ويقترح أماكن مقنعة للزيارة في المهام المستقبلية من أجل فهم الموائل على كوكب المريخ". قال الدكتور جيم جارفين ، كبير العلماء في وكالة ناسا لاستكشاف المريخ.
تقرير آخر ، سيتم نشره في مجلة الكواكب الجيوفيزيائية - الكواكب ، يجمع بين القياسات من Odyssey و Global Surveyor لتوفير مؤشرات حول مدى كثافة طبقة الشتاء من الصقيع أو ثاني أكسيد الكربون في خطوط العرض الشمالية التي تزيد عن 85 درجة. يتم استخدام بيانات Odyssey لتقدير كتلة الترسيب ، والتي يمكن بعد ذلك مقارنتها بالسمك للحصول على كثافة. يبدو أن طبقة الجليد الجاف لها نسيج رقيق ، مثل الثلج المتساقط حديثًا ، وفقًا لتقرير الدكتور ويليام فيلدمان من مختبر لوس ألاموس الوطني ، ن.م ، و 11 من المؤلفين المشاركين. ووجدت الدراسة أيضًا أنه بمجرد اختفاء الجليد الجاف ، يتكون السطح المتبقي بالقرب من القطب من الجليد المائي بالكامل تقريبًا.
قال الدكتور جيفري بلوت ، عالِم مشروع Mars Odyssey في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا ، باسادينا ، كاليفورنيا: "كوكب المريخ يتغير باستمرار". مع Mars Odyssey ، نخطط لفحص هذه الديناميكيات خلال مواسم إضافية ، لنرى كيف تتراكم ثاني أكسيد الكربون في فصل الشتاء على كل قطب يتفاعل مع الغلاف الجوي في النظام المناخي الحالي ".
يضم مؤلفو ميتروفانوف الباحثون في معهد أبحاث الفضاء التابع للأكاديمية الروسية للعلوم في موسكو. معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، كامبريدج ، ماجستير ؛ مركز غودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا ، جرينبيلت ، ماريلاند ؛ TechSource ، سانتا في ، نيو مكسيكو ؛ ومقر وكالة ناسا ، واشنطن. يشمل مؤلفو فيلدمان الباحثون في جامعة ولاية نيو مكسيكو ، لاس كروسيس. جامعة كورنيل ، إيثاكا ، نيويورك ؛ و Observatoire ميدي بيرينيه ، تولوز ، فرنسا.
يدير مختبر الدفع النفاث مهمتي Mars Odyssey و Mars Global Surveyor بمكتب ناسا لعلوم الفضاء في واشنطن. قام المحققون في جامعة ولاية أريزونا ، وجامعة أريزونا ، ومركز جونسون للفضاء التابع لناسا ، هيوستن ، ببناء وتشغيل أدوات علوم أوديسي. قامت وكالة الطيران والفضاء الروسية بتزويد كاشف النيوترونات عالي الطاقة ومختبر لوس ألاموس الوطني مزودًا بمطياف النيوترون. قام مركز غودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا بتزويد جهاز قياس الارتفاع بالليزر بشركة Global Surveyor. تتوفر معلومات حول برنامج استكشاف المريخ التابع لوكالة ناسا عبر الإنترنت على: http://mars.jpl.nasa.gov
المصدر الأصلي: NASA / JPL News Release