اكتشاف بحيرات مدفونة تحت سطح المريخ

يعني الغلاف الجوي الرقيق للمريخ وجود سماء سائلة على السطح شبه مستحيلة. لكن الماء يمكن أن يظل سوائل تحت الأرض.

توصل العلماء إلى أحدث اكتشاف باستخدام بيانات من جهاز رادار في المركبة الفضائية Mars Express التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية (ESA) ، والتي كانت تدور حول الأرض الحمراء منذ ديسمبر 2003.

وفي عام 2018 ، استخدم الباحثون بيانات من رادار ماركيز للإبلاغ عن علامات بحيرة تحت الأرض بعرض 20 كيلومترًا و 1.5 كيلومترًا تحت الطبقات القطبية الجنوبية للكوكب ، وهي عبارة عن غطاء قطبي سميك يتكون من طبقات من الجليد والغبار.

ومع ذلك ، استند هذا الاكتشاف إلى 29 ملاحظة جمعها Rakis بين عامي 2012 و 2015. حاليًا ، قام فريق من العديد من العلماء الذين شاركوا في دراسة 2018 بتحليل مجموعة بيانات أكبر بكثير من 134 ملفًا تم جمعها بالرادار بين 2010-2019.

وقالت الباحثة المشاركة إيلينا باتينيلي من جامعة روما تري بإيطاليا: “لم نؤكد فقط موقع ومدى وشدة الاضطرابات من دراستنا في 2018 ، ولكننا وجدنا أيضًا ثلاث مناطق مضيئة جديدة”.

وأضافت أن “البحيرة الرئيسية محاطة بأجسام صغيرة من المياه السائلة ، ولكن بسبب الخصائص التقنية للرادار وبعدها عن سطح المريخ ، لا يمكننا تحديد ما إذا كانت متصلة بشكل نهائي”.

استعار الفريق تقنية شائعة في التحقيقات الرادارية للبحيرات الجليدية في أنتاركتيكا وكندا وجرينلاند ، لتكييف الطريقة لتحليل البيانات من الشظايا.

قال المؤلف المشارك سيباستيان لورو من جامعة روما: “أفضل تفسير لجميع الأدلة المتاحة هو أن الانعكاسات عالية الكثافة (من المريخ) تنشأ في تجمعات المياه السائلة الممتدة”.

نظرًا لعدم وجود حرارة كافية في أعماق الأرض لإذابة الجليد ، يعتقد العلماء أن الماء السائل يجب أن يحتوي على تركيزات عالية من الأملاح الذائبة. لذلك فإن هذه الأملاح الكيميائية (تختلف عن الملح الذي نستخدمه) يمكن أن تخفض بشكل كبير نقطة تجمد الماء

في الواقع ، أظهرت التجارب الحديثة أن الماء الذي يحتوي على أملاح مذابة من المغنيسيوم وفوق كلورات الكالسيوم (مركب كيميائي يحتوي على الكلور المرتبط بأربع ذرات أكسجين) ، يمكن أن يبقى في السوائل عند درجات حرارة تصل إلى 123 درجة مئوية تحت الصفر.

وقالت الباحثة المشاركة غراسييلا كابريللي من جامعة ساوث كوينزلاند في أستراليا: “أظهرت هذه التجارب أن المحاليل الملحية يمكن أن تظل سائلة لفترات جيولوجية كبيرة من الوقت حتى في درجات الحرارة النموذجية للمناطق القطبية المريخية (أقل بكثير من درجة حرارة التجمد للمياه النقية)”.

وأضافت “لذلك ، نعتقد أن أي عملية لتكوين المياه الجليدية واستمرارها تحت القمم الجليدية القطبية تتطلب أن يكون للسائل ملوحة عالية”.

يعتمد بقاء الحياة في مثل هذه الظروف على ملوحة أحواض المريخ المكتشفة. ومع ذلك ، على الأرض ، يمكن فقط لأنواع محددة جدًا من البكتيريا ، تسمى lophils ، أن تعيش في أكثر المسطحات المائية ملوحة.

قال روبرتو أوروسي ، كبير العلماء: “في حين أن وجود بحيرة شبه جليدية واحدة يمكن أن يُعزى إلى ظروف غير عادية مثل وجود بركان تحت الغطاء الجليدي ، فإن اكتشاف نظام بحيرة كامل يشير إلى أن تكوينها بسيط نسبيًا وشائع ، وأن هذه البحيرات بسيطة نسبيًا وشائعة”. . ربما كانت موجودة منذ العصور القديمة على سطح المريخ.

وأضاف: “لهذا السبب ، لا يزال بإمكانهم الاحتفاظ بآثار جميع أشكال الحياة التي ربما تكون قد تطورت عندما كان المريخ يتمتع بجو كثيف ومناخ معتدل وماء سائل على سطحه ، على غرار الأرض في مراحله الأولى”.