دماسنج مريخي

اخترشناسان دماي گذشته ي سياره ي سرخ را سنجيدند
دانستن دماي مريخ براي اين که بدانيم آب و هواي گذشته ي آن چگونه بوده بسيار مهم و ارزشمند است. در حال حاضر ميانگين دماي مريخ منهاي 63 درجه ي سانتي گراد است. آيا مي توانيد از چنين دمايي به دماي گذشته ي مريخ پي ببريد ؟ قطعاً از اين راه نمي توانيم به نتيجه برسيم. اما گروهي از مؤسسه ي فناوري کاليفرنيا(کلتک) با کمک شهاب سنگي چهار ميليارد ساله که سرچشمه اش مريخ بوده است دماي گذشته ي سياره ي سرخ را تخمين زده اند.

مريخ آب دار، مريخ بي آب
 

پژوهشگران با بررسي مواد معدني کربنات دار اين شهاب سنگ دريافتند که اين مواد در دماي 18 درجه ي سانتي گراد شکل گرفته اند؛ دمايي که نه گرم و نه سرد است. اين شهاب سنگ مريخي که 4001 ALH نام دارد در سال 1363 /1984 در جنوبگان پيدا شده است. در واقع اين شهاب سنگ بخشي از صخره اي بود که چند ده متر زير سطح مريخ قرار داشته است. اما بر اثر برخورد شديد شهاب سنگ ديگري، قطعه ي 4001 ALH کنده شده و با زمين برخورد کرده است.
در سال 1375 /1996 اين سنگ سر و صداي بسياري به پا کرد چون دانشمندان درونش گلبول هايي پيدا کردند که شبيه به باکتري هاي فسيل شده به نظر مي رسيدند. اما تحقيقات بيشتر در اين زمينه انجام نشد و منشأ اين گلبول ها هم نامعلوم ماندند. پيش از اين هم مريخ نوردها و مدارگردها در رودخانه ها و بستر درياچه هاي مريخ، موادمعدني ته نشين شده اي يافته بودند که نشان از وجود آب در گذشته ي مريخ داشتند. اگر آب درگذشته ي مريخ وجود داشتند. اگر آب در گذشته مريخ وجود داشته پس هواي آن هم گرم تر بوده است. شواهدي بر اين مبني تا به حال وجود نداشت اما اطلاعات جديد نشان مي دهد که حداقل يک منطقه از مريخ در گذشته چند ساعت در روز آب و هوايي شبيه به زمين داشته است.

دانشمندان در تکاپو
 

نظريه هاي فراواني براي پيدا کردن سرچشمه ي مواد معدني کربنات دار مطرح شده است. مثلاً دانشمندان مي گويند هنگامي که ماگما، سرد و متبلور شده است اين مواد پديد آمده اند. عده اي هم معتقدند کربنات ها هنگامي پديد آمدند که واکنش هاي شيميايي در فرايند آب گرمايي رخ دادند. برخي ديگر هم بر اين باورند که کربنات ها از محلول هاي نمک دار رسوب کردند. براي اثبات هر يک از سه فرضيه، دمايي لازم است که در بيشترين حالت 700 درجه ي سانتي گراد و در کمترين حالت زير دماي انجماد باشد.
روشي که در اين تحقيق به کار برده شده است. سنجيدن دماي گروه هاي ايزوتوپي است. اين روش را جان ايلر و گروهش از کلتک براي اندازه گيري دماي بدن دايناسورها و سنجش آب و هواي گذشته ي زمين هم به کار بردند. کربنات از اکسيژن و کربن تشکيل شده است به همين علت دانشمندان از دو ايزوتوپ نادر و کم ياب اکسيژن و کربن (O18 و C13) در کربنات هاي نمونه استفاده کردند. در دماهاي پايين اين دو ايزوتوپ بيشتر تمايل دارند که به هم بپيوندند. از مقدار پيوندي که اين دو ايزوتوپ با هم برقرار مي کنند امکان سنجيدن دماي آن فراهم مي شود. دمايي که محققان اندازه گرفتند 4 ±18 درجه ي سانتي گراد است که بسياري از فرضيه هاي چگونگي شکل گيري کربنات را رد مي کند. اين دماي معتدل نشان مي دهد که کربنات بايد در آب مايع شکل گرفته باشد چون در هيچ نوع محلول ديگري در اين دما مواد معدني کربنات شکل نمي گيرند. پس احتمالاً مواد معدني توليد شده در آب از زير سطح مريخ در شکاف ها و منافذ سنگ نفوذ کردند. با بخار شدن آب، گاز دي اکسيد کربن از سنگ آزاد شده است. و مواد محلول در آب غليظ تر شده اند. سپس مواد معدني با يون هاي نامحلول کربنات ترکيب شده و مواد معدني کربنات دار را شکل داده اند. ماندگاري اين واکنش شيميايي منوط به بخار شدن آب بوده است و تا زماني که آب در حال بخار شدن بوده اين واکنش نيز ادامه داشته است.
اما آيا اين يافته ها خبر از وجود حيات در گذشته ي مريخ مي دهند ؟ پاسخ اين پرسش منفي است زيرا چنين شرايطي فقط در چند ساعت از روز حاکم بوده و آن قدر فرصت نبوده است تا حيات شکل بگيرد و تکامل بيابد.
برگرفته از :
www.astronomy.com
www.cattec.edu
منبع: نشريه نجوم، شماره 212.