מחקר חדש מראה שמאדים עשויים מאוד להיות פעילים וולקניים. במקום זאת, ההוכחה היא במים.
בעבר, מאדים היה מקום הרבה יותר חם ורטוב יותר. כעת, מאדים הוא עדיין ביתם של הרבה מים, בעיקר כאדים וקרח. אולם באוגוסט 2018, מחקר שפורסם ב- Science הראה אגם מים נוזלי ברוחב 20 ק"מ מתחת לקרח מוצק בקוטב הדרומי של המאדים. מחברי המחקר הציעו כי המים ככל הנראה הוחזקו במצב נוזלי על ידי הלחץ מלמעלה ועל ידי תכולת מלח מומסת.
אולם המחקר החדש מראה כי לחץ ומלח לא היו יכולים למנוע את הקפאת המים. רק פעילות וולקנית יכולה הייתה לשמור על חום מספיק. באופן ספציפי, תא מאגמה שנוצר במאות השנים האחרונות הוא הדרך היחידה שניתן היה למנוע את הקפאת המים.
"... אנחנו באמת מעוניינים לראות כיצד הקהילה מגיבה לזה."
מייקל סורי, ירח ומעבדה פלנטרית, אוניברסיטת אריזונה, מחבר מוביל.
המחקר בשנת 2018 התמקד באזור בקוטב הדרומי של מאדים שנקרא Planum Australe, או מישור הקוטב הדרומי. נתוני מכ"ם ממסלולי ה- Mars Express של ESA. הוא הראה אגם של מים נוזליים ברוחב 20 ק"מ, במה שהם מכנים משקעי שכבה עם קוטב דרום-דרום אך מחקר זה רק הציג את נתוני הרדאר התת-קרקעיים המראים את המים הנוזלים והציע כי לחץ ומלח מונעים מהאגם להקפיא. המחברים לא כימו את התנאים הדרושים לקיום מים נוזליים אלה.
המחקר החדש, שפורסם בכתב העת AGU מכתבי מחקר גיאופיזיים,שופך מים על רעיון המלח והלחץ. הכותבים מרחיקים לכת ומציינים כי ללא תא מגמה מתחת לקוטב הדרומי, סביר להניח כי אין שם מים כלל.
"יכול להיות שם מים, אבל אתה צריך להסביר את זה, והחבר'ה האלה עשו עבודה ממש יפה לומר מה נדרש והמלח לא מספיק."
ג'ק הולט, פרופסור, ירח ומעבדה פלנטרית באוניברסיטת אריזונה.
"אנשים שונים עשויים ללכת בדרכים שונות עם זה, ואנחנו באמת מעוניינים לראות כיצד הקהילה מגיבה לזה", אמר מייקל סורי, מדען צוות עובדים במעבדה לונרית וכוכבית באוניברסיטת אריזונה ומנהיג משותף. מחבר העיתון החדש.
הוויכוח סביב מים על מאדים נמשך זמן רב. אישרנו את נוכחותם של מים, אך כעת הוויכוח הוא סביב כמה, איפה ובאיזו צורה. וזה לא קשור לשאלה אם נוכל להשתמש איכשהו במים במשימות למאדים. זה יותר על הבנת האופן שבו כוכבי לכת נוצרים ומתפתחים. זה גם על איך החיים עשויים לשרוד בעולמות אחרים.
"אנו חושבים שאם יש חיים כלשהם, יש להגן עליהם מתחת לפני הקרקע מפני הקרינה."
עלי ברמסון, מעבדה לונרית וכוכבית, אוניברסיטת אריזונה, מחבר מוביל.
"אנו חושבים שאם יש חיים כלשהם, סביר להניח שהם חייבים להיות מוגנים מתחת לפני האדמה מפני הקרינה", אמר עלי ברמסון, חבר מחקר פוסט-דוקטורט במעבדה לונרית-פלנטרית באוניברסיטת אריזונה וסופר שותף בראש. העיתון החדש. "אם ישנם עדיין תהליכים מגמטיים פעילים כיום, אולי הם היו נפוצים יותר בעבר האחרון, ויכולים לספק התכה נמוכה יותר של בסיס. זה יכול לספק סביבה נוחה יותר למים נוזליים ובכך, אולי, לחיים. "
למאדים וכדור הארץ שניהם יריעות קרח קוטב ענקיות. על פני כדור הארץ מקובל שמים נוזליים נמשכים מתחת לגליונות קרח. כדור הארץ פעיל וולקני, והחום הזה מונע מקפיאת מים מתחת לפני השטח. העיתון של 2018 גרר הקבלה בין יריעות הקרח היבשתיות ליריעות הקרח של מאדים, והמים הנוזלים שתחתם, אך לא ענו לשאלה כיצד הגיעו לשם המים.
"חשבנו שיש הרבה מקום להבין אם [המים הנוזלים] הם אמיתיים, איזה סוג של סביבה תצטרך להמיס את הקרח מלכתחילה, איזה סוג טמפרטורות היית צריך, איזה סוג של תהליך גאולוגי היית צריך? מכיוון שבתנאים רגילים זה צריך להיות קר מדי, "אמר סורי.
ראשית, הניחו ברמסון, סורי ושאר מחברי המחקר החדש כי איתור המים הנוזלים מתחת לקוטב הדרומי היה נכון. ואז הם הבינו אילו פרמטרים יהיו נחוצים כדי ליצור מים אלה.
הם עיצבו את תכולת המלח הדרושה ואת זרימת החום הדרושה מכוכב הלכת כדי ליצור את כל אותם מים. הם גילו שמלח לבדו לא יספיק. הם הציעו שיצטרך להגיע חום נוסף מבפנים של כדור הארץ, ומקור החום הברור היחיד יהיה תא מגמה. (אגב, זרימת החום ומבחני המאפיינים הפיזיים במנחת InSight אמורים לעזור לענות על שאלה זו.)
"... זה לא סתם מקום קר, סוג של מת ..."
עלי ברמסון, מעבדה לונרית וכוכבית, אוניברסיטת אריזונה, מחבר מוביל.
מאדים היה ברור וולקני בעבר. אולימפוס מונס, הר געש מגן על מאדים, הוא הר הגעש הגדול ביותר במערכת השמש, המגמד כל דבר על כדור הארץ. למעשה, מאדים הוא ביתם של הרי געש רבים. יש גם תריסיס מונטס, קבוצה של שלושה הרי געש מוגנים אחרים ליד אולימפוס מונס.
בעיתון טוענים המחברים כי לפני כ -300,000 שנה עלתה פני השטח מאגמה מבפנים של מאדים. במקום לפרוץ את פני השטח ויוצרים הר געש נוסף, הוא נלכד בתא מאגמה מתחת לקוטב הדרומי. תא הקסם היה מתקרר, ומשחרר מספיק חום כדי להמיס את החלק התחתון של ירידת הקרח הקוטבית. זה עדיין יהיה שם היום, לאט לאט ישחרר חום ומונע קפוא של האגם התת-קרקעי.
לפני 300,000 שנה זה לא כל כך הרבה זמן במונחים גיאולוגיים. הכותבים אומרים שאם הייתה פעילות וולקנית ממש לפני 300,000 שנה, היא עדיין יכולה להתרחש כיום.
"זה רומז שעדיין קיימת התפתחות פעילה בתאי מאגמה בפנים של מאדים כיום וזה לא סתם מקום קר, סוג של מת, באופן פנימי," אמר ברמסון.
העיתון החדש הזה בהחלט מציב אילוצים מסוימים על הממצאים בעיתון 2018. הכותבים אינם נוקטים עמדה בשאלה אם הממצאים בעיתון 2018 נכונים או לא. הם פשוט בדקו אילו פרמטרים פיזיים יידרשו כדי שהמים יהיו שם, מתחת לקרקע הקוטב. בכך הוא מוסיף לדיון, וככל הנראה יוביל למחקר נוסף. יש לקוות, בדיקת החום של הנחתת InSight תעזור לנו להבין את כל הנושא בצורה ברורה יותר.
"אני חושב שזה היה רעיון נהדר לעשות דוגמנות וניתוח מהסוג הזה, כי אתה צריך להסביר את המים, אם הם שם, וכך זה באמת קטע קריטי מהפאזל," אמר ג'ק הולט, פרופסור בבית הספר מעבדה לונרית ופלנטרית באוניברסיטת אריזונה, שלא הייתה מעורבת במחקר החדש. "הנייר המקורי פשוט השאיר אותו תלוי. יכול להיות שם מים, אבל אתה צריך להסביר את זה, והחבר'ה האלה עשו עבודה ממש יפה לומר מה נדרש והמלח לא מספיק. "
מקורות:
- נייר מחקר: מים על מאדים, עם גרגיר מלח: דרושים חריגות מקומיות בחום לצורך התכה בסיסית של קרח בקוטב הדרומי כיום
- נייר מחקר: עדויות ראדאר למים נוזליים תת-פרסיים במאדים
- הודעה לעיתונות: המחקר מציע סיכויים של וולקנות תת-קרקעית אחרונה במאדים
