آيا زهره زماني سکونت پذير بوده است؟
نويسنده: مارکوس باور
ترجمه : الهام شعباني
ترجمه : الهام شعباني
فضا پيماي سريع السير زهره (Venus Express)، که متعلق به سازمان فضايي اروپا( اسا) است، به دانشمندان علوم سياره اي امکان مي دهد که درباره ي اين که آيا سياره ي زهره زماني اقيانوس داشته است ياخير تحقيق کنند. اگر چنين بوده باشد، شايد اين سياره هم زماني مانند زمين ميزبان حيات بوده است.
اين روزها زمين وزهره کاملاً متفاوت از يکديگر به نظر مي رسند. زمين سياره اي سرسبز، معتدل وسرشار از حيات است درحالي که زهره جهنمي وحشتناک است که سطح آن در دمايي بالاتر از فر آشپزخانه برشته مي شود! با اين حال، هر دو سياره شباهت هاي چشمگيري نيز دارند. هر دو آن ها اندازه اي تقريباً يکسان دارند وامروز، به برکت وجود مدارگرد سريع السير زهره، دانشمندان علوم سياره اي متوجه ديگر شباهت هاي اين دو سياره شده اند.
ترکيبات اصلي زهره وزمين بسيار شبيه يکديگر است اما يک تفاوت مهم وجود دارد؛ اين که زهره مقدار بسيار کمي آب دارد. اگر حجم اقيانوس هاي زمين به طور يکنواخت در سرتاسر آن گسترده مي شد، لايه اي به قطر 3 کيلومتر ايجاد مي کرد. اگر شما حجم بخار آب موجود در جو زهره را فشرده واين آب را بر سطح آن پراکنده کنيد، لايه اي به قطر 3 سانتي متر ايجاد خواهد کرد.
البته شباهت ديگري وجود دارد. ميلياردها سال پيش، احتمالاً سياره ي زهره مقدار قابل توجهي آب داشته است. فضا پيماي سريع السير زهره قاطعانه تأييد کرد که اين سياره مقدار بسياري ازآب خود را از دست داده است. اين امر به اين سبب رخ داده که تابش فرابنفش خورشيد وارد جو زهره شده ومولکول هاي آب را به اتم هاي سازنده اش تجزيه کرده است: دواتم هيدروژن ويک اتم اکسيژن. سپس اين اتم ها به فضا فرار کرده اند.
با اندازه گيري سرعت فرار اين اتم به فضا معلوم شد که ميزان فرار هيدروژن دو برابر اکسيژن است. بنابراين تصور مي شود که آب منشأ اين يون هاي فراري باشد. همچنين اين فضا پيما نشان داد که لايه هاي بالايي جو زهره به تدريج از ايزوتوپ سنگين هيدروژن، که دوتريوم نام دارد، غني مي شود چرا که فرار از دام گرانش سياره براي هيدروژن سنگين دشوارتر است.
کالين ويلسون، از دانشگاه آکسفورد انگلستان، مي گويد: «همه چيز دراين سياره حاکي از وجود مقدار بسياري آب درگذشته ي آن است.» اما اين الزاماً به آن معنا نيست که درسطح اين سياره اقيانوس هايي وجود داشته است.
اريک چسفير، از دانشگاه پاريس -سود فرانسه، مدلي رايانه اي ساخته که نشان مي دهد سياره ي زهره درابتداي عمرش، يعني زماني که سطح آن کاملاً مذاب بوده؛ مقدار قابل توجهي آب در جو خود داشته است. وقتي مولکول هاي آب توسط نور خورشيد به اتم هاي سازنده تجزيه شدند و به فضا فرار کردند، احتمالاً با افت دما سطح سياره جامد شده است. به عبارت ديگر، اقيانوسي وجود نداشته است.
آزمودن اين فرضيه دشواراست، اما پرسشي مهم است. اگر زهره داراي آب سطحي بوده ، شايد در دوران ابتدايي خود سکونت پذيرهم بوده است. حتي اگر اين مسئله درست باشد، مدل چسفير شامل اين موضوع نيست که پس ازجامد شدن سطح سياره، بيشتر آب با برخورد دنباله دارها با زهره به آنجا آورده شده است ودنباله دارها حجم هايي از آب راکد را ايجاد کرده اند که ممکن است حيات در آن ها شکل گرفته باشد.
پرسش هاي بي پاسخ بسياري دراين زمينه وجود دارد. چسفير مي گويد: «بايد از ارتباط ميان اقيانوس هاي ماگما و جو وتحول آن ها مدل هاي بيشتري بسازيم تا بهتر به نحوه ي تحول زهره ي جوان پي ببريم».
منابع:www.esa.int
نشريه نجوم، شماره 198.
اين روزها زمين وزهره کاملاً متفاوت از يکديگر به نظر مي رسند. زمين سياره اي سرسبز، معتدل وسرشار از حيات است درحالي که زهره جهنمي وحشتناک است که سطح آن در دمايي بالاتر از فر آشپزخانه برشته مي شود! با اين حال، هر دو سياره شباهت هاي چشمگيري نيز دارند. هر دو آن ها اندازه اي تقريباً يکسان دارند وامروز، به برکت وجود مدارگرد سريع السير زهره، دانشمندان علوم سياره اي متوجه ديگر شباهت هاي اين دو سياره شده اند.
ترکيبات اصلي زهره وزمين بسيار شبيه يکديگر است اما يک تفاوت مهم وجود دارد؛ اين که زهره مقدار بسيار کمي آب دارد. اگر حجم اقيانوس هاي زمين به طور يکنواخت در سرتاسر آن گسترده مي شد، لايه اي به قطر 3 کيلومتر ايجاد مي کرد. اگر شما حجم بخار آب موجود در جو زهره را فشرده واين آب را بر سطح آن پراکنده کنيد، لايه اي به قطر 3 سانتي متر ايجاد خواهد کرد.
البته شباهت ديگري وجود دارد. ميلياردها سال پيش، احتمالاً سياره ي زهره مقدار قابل توجهي آب داشته است. فضا پيماي سريع السير زهره قاطعانه تأييد کرد که اين سياره مقدار بسياري ازآب خود را از دست داده است. اين امر به اين سبب رخ داده که تابش فرابنفش خورشيد وارد جو زهره شده ومولکول هاي آب را به اتم هاي سازنده اش تجزيه کرده است: دواتم هيدروژن ويک اتم اکسيژن. سپس اين اتم ها به فضا فرار کرده اند.
با اندازه گيري سرعت فرار اين اتم به فضا معلوم شد که ميزان فرار هيدروژن دو برابر اکسيژن است. بنابراين تصور مي شود که آب منشأ اين يون هاي فراري باشد. همچنين اين فضا پيما نشان داد که لايه هاي بالايي جو زهره به تدريج از ايزوتوپ سنگين هيدروژن، که دوتريوم نام دارد، غني مي شود چرا که فرار از دام گرانش سياره براي هيدروژن سنگين دشوارتر است.
کالين ويلسون، از دانشگاه آکسفورد انگلستان، مي گويد: «همه چيز دراين سياره حاکي از وجود مقدار بسياري آب درگذشته ي آن است.» اما اين الزاماً به آن معنا نيست که درسطح اين سياره اقيانوس هايي وجود داشته است.
اريک چسفير، از دانشگاه پاريس -سود فرانسه، مدلي رايانه اي ساخته که نشان مي دهد سياره ي زهره درابتداي عمرش، يعني زماني که سطح آن کاملاً مذاب بوده؛ مقدار قابل توجهي آب در جو خود داشته است. وقتي مولکول هاي آب توسط نور خورشيد به اتم هاي سازنده تجزيه شدند و به فضا فرار کردند، احتمالاً با افت دما سطح سياره جامد شده است. به عبارت ديگر، اقيانوسي وجود نداشته است.
آزمودن اين فرضيه دشواراست، اما پرسشي مهم است. اگر زهره داراي آب سطحي بوده ، شايد در دوران ابتدايي خود سکونت پذيرهم بوده است. حتي اگر اين مسئله درست باشد، مدل چسفير شامل اين موضوع نيست که پس ازجامد شدن سطح سياره، بيشتر آب با برخورد دنباله دارها با زهره به آنجا آورده شده است ودنباله دارها حجم هايي از آب راکد را ايجاد کرده اند که ممکن است حيات در آن ها شکل گرفته باشد.
پرسش هاي بي پاسخ بسياري دراين زمينه وجود دارد. چسفير مي گويد: «بايد از ارتباط ميان اقيانوس هاي ماگما و جو وتحول آن ها مدل هاي بيشتري بسازيم تا بهتر به نحوه ي تحول زهره ي جوان پي ببريم».
منابع:www.esa.int
نشريه نجوم، شماره 198.
/ج
