مریخ، سیاره سرخ همسایه ما، برخی از خارقالعادهترین ویژگیهای توپوگرافیکی را در منظومه شمسی دارد. آتشفشانهای عظیم، درهها و دهانههای برخوردی آن، سرنخهایی از گذشته زمینشناسی آن که میلیاردها سال را در بر میگیرد، ارائه میدهند.
برای مثال، المپوس مونز، بزرگترین آتشفشان در منظومه شمسی را در نظر بگیرید که تقریباً سه برابر بلندتر از کوه اورست است. یا سیستم دره والز مارینریز (Valles Marineris) که طول آن بیشتر از عرض ایالات متحده است.
به لطف ماموریتهایی مانند پشتکار (Perseverance)، کنجکاوی (Curiosity) و فرصت (Opportunity)، ویژگیهای زمینشناسی بیشتری از مریخ همچنان در حال آشکار شدن هستند. برخی از آنها نقاط عطفی در نشانههای آب و حیات بالقوه مریخی هستند. این مطلب ده ویژگی زمینشناسی دیدنی مریخ را بررسی کرده تا بتوانید تصمیم بگیرید کدام یک بیشتر شما را متحیر میکند! با اِروتِک همراه باشید.
۱. المپوس مونز: بلندترین آتشفشان در منظومه شمسی
المپوس مونز که بزرگترین آتشفشان در منظومه شمسی لقب گرفته، ارتفاعی ۷۲۰۰۰ فوتی (۲۱.۸۸ کیلومتری) دارد. المپوس مونز که در نیمکره غربی مریخ، بین مناطق آتشفشانی Tharsis و Amazonis Planitia قرار دارد، تقریباً سه برابر از کوه اورست بلندتر است.
المپوس مونز یک آتشفشان سپری است که از توالی جریانهای گدازه طی میلیاردها سال تشکیل شده است. بسیاری از دانشمندان موافقند که این آتشفشان در دوره هسپریان مریخ – حدود ۳.۷ تا ۳ میلیارد سال پیش – شروع به شکلگیری کرده است.
برخلاف آتشفشانهای زمین، المپوس مونز به رشد خود ادامه میدهد زیرا هیچ صفحه تکتونیکی روی مریخ وجود ندارد. این بدان معناست که گدازه جابجا نمیشود، بلکه در یک مکان جمع میشود.
پایه المپوس مونز تقریباً ۳۷۳ مایل (۶۰۰ کیلومتر) عرض دارد – که تقریباً همعرض ایتالیا یا فیلیپین است! ساختار آن نشان میدهد که مریخ در گذشته زمینشناسی خود بسیار فعال بوده است.
۲. والز مارینریز (Valles Marineris): بزرگترین سیستم دره در منظومه شمسی
ولز مارینریز، یک سیستم دره عظیم، در حقیقت بزرگترین در منظومه شمسی است. طول مجموعه دره حدود ۴۰۰۰ کیلومتر بوده که تقریباً ده برابر طولانیتر از گرند کانیون و پنج برابر عمیقتر از آن است. بهتر است بدانید، اگر ولز مارینریز روی زمین وجود داشت، طول آن بیشتر از ایالات متحده بود.
اعتقاد بر این است ولز مارینریز که در نزدیکی خط استوای مریخ قرار دارد، به دلیل فعالیت تکتونیکی روی این سیاره شکل گرفته است. با گذشت زمان، رانش زمین، فرسایش و جریان آب باستانی ممکن است دره را پهنتر و عمیقتر کرده باشد. این دره دارای برخی از عمیقترین بخشها است که تقریباً تا ۷ کیلومتر فرو میروند. با نمایان شدن سنگهای باستانی، این سنگها سرنخهایی در مورد تاریخ زمینشناسی سیاره، آب و هوای گذشته و آب ارائه میدهند.
۳. آتشفشانهای تارسیس: Ascraeus Mons ،Pavonis Mons و Arsia Mons
آتشفشانهای تارسیس (Tharsis) گروهی از آتشفشانهای سپری عظیم در مریخ هستند. آنها بخشی از بزرگترین منطقه آتشفشانی منظومه شمسی – فلات آتشفشانی Tharsis را تشکیل میدهند.
این فلات حدود ۲۵ درصد از سطح مریخ را پوشش میدهد و محل قرارگیری المپوس مونز است. این منطقه همچنین شامل آتشفشانهای Ascraeus Mons ،Pavonis Mons و Arsia Mons است. از فضا، این سه آتشفشان تقریباً در یک خط مستقیم در امتداد خط استوای مریخ قرار گرفتهاند. تشکیل این آتشفشانها در مقایسه با زمین بسیار متفاوت است.
همانطور که قبلاً ذکر شد، مریخ صفحات تکتونیکی ندارد. این بدان معناست که گدازه بارها و بارها برای میلیاردها سال در یک مکان جمع میشود و به آتشفشانها اجازه میدهد تا به ارتفاعات خارقالعادهای برسند. بسیاری از دانشمندان معتقدند که فعالیت آتشفشانی منطقه Tharsis بر آب و هوای مریخ، هوا و حتی شکستگیهای سطح آن تأثیر گذاشته است.
۴. هلاس پلانیتیا (Hellas Planitia): یکی از بزرگترین حوضههای برخوردی در منظومه شمسی
هلاس پلانیتیا (Hellas Planitia) یکی از عمیقترین و بزرگترین حوضههای برخوردی در منظومه شمسی است و در نیمکره جنوبی مریخ قرار دارد. عرض آن تقریباً ۲۳۰۰ کیلومتر است. همچنین پایینترین نقطه مریخ را نشان میدهد، زیرا تا ۷ کیلومتر زیر محیط اطراف خود فرو میرود.
تصور میشود که Hellas Planitia حدود چهار میلیارد سال پیش – در طول دوره Noachian – زمانی که یک سیارک عظیم به مریخ برخورد کرد، تشکیل شده است.
در این زمان بود که مریخ بمباران سنگین متأخر (LHB) را تجربه کرد – دورهای از بمباران شدید سیارکی در اوایل منظومه شمسی. دانشمندان نظریه پردازی میکنند که Hellas Planitia سپس توسط پدیده آتشفشانخیزی، باد، یخ و احتمالاً آب باستانی شکل گرفته است.
جالب اینجاست که Hellas Planitia به دلیل عمق خود، جو قابل توجهتری نسبت به بیشتر مکانهای مریخ دارد. این منجر به فشار هوای بیشتر میشود و گاهی اوقات یخ زدگی یا مه در این منطقه مشاهده میشود.
۵. سازند مدیوسای فوسای (Medusae Fossae): رسوبات عظیم فرسایش یافته توسط باد
سازند مدیوسای فوسای (MFF) یکی از ویژگیهای مرموز مریخ است که بیش از پنج میلیون کیلومتر مربع را پوشش میدهد. این سازند از رسوبات عظیم فرسایش یافته توسط باد تشکیل شده و در نزدیکی خط استوای سیاره قرار دارد. تصور میشود که MFF تقریباً سه میلیارد سال قدمت داشته باشد که مربوط به دوره هسپریان مریخ است.
دانشمندان حدس میزنند که این سازند از مواد نرم فرسایشپذیر تشکیل شده و ممکن است از خاکستر آتشفشانی، گرد و غبار رسوبشده توسط باد یا رسوبات حاصل از آبهای باستانی منشا گرفته باشد. اسکنهای راداری نشان میدهد که MFF به طرز غیرمعمولی متخلخل است و رسوبات احتمالاً برخی از کمتراکمترین مواد جامد روی مریخ هستند.
منشأ MFF هنوز مورد بحث است، اما یک نظریه محبوب این است که فورانهای آتشفشانی انفجاری از منطقه آتشفشانی Tharsis در نزدیکی، مقادیر زیادی خاکستر را پرتاب کردند که در نهایت به سنگ تبدیل شدند. سپس بادهای شدید مریخ زمین را به “یاردانگهای” عجیب (سازندهای سنگی حک شده توسط باد)، درهها و پشتهها تبدیل کردند.
جمعآوری اطلاعات بیشتر در مورد MFF میتواند اطلاعات بیشتری در مورد تاریخ آب و هوایی مریخ به ما بدهد و فعالیت آتشفشانی قبلی و شرایط جوی آن را روشن کند. این ممکن است در تشکیل جو این سیاره در زمانهای باستان مریخ، زمانی که تصور میشد آب مایع وجود داشته باشد، نقش داشته باشد.
۶. دهانه گیل (Gale Crater): دهانه برخوردی ۳.۸ میلیارد ساله
دهانه گیل، نام یک دهانه برخوردی عظیم در مریخ با قطر تقریباً ۱۵۴ کیلومتر است و دانشمندان تخمین میزنند بین ۳.۵ تا ۳.۸ میلیارد سال قدمت داشته باشد. یک نظریه اصلی نشان میدهد که دهانه گیل نتیجه برخورد یک دنبالهدار یا سیارک بزرگ با مریخ در طول دورههای Noachian یا اوایل هسپریان بوده است.
مرکز دهانه گیل حاوی کوه شارپ (Aeolis Mons) است – کوهی به ارتفاع ۱۸۰۰۰ فوت (۵.۵ کیلومتر) که از سنگ رسوبی تشکیل شده است. دانشمندان حدس میزنند وجود این رسوبات رسوبی گواهی بر دریاچهها و رودخانههای باستانی است. رسوبات و مواد معدنی سولفات نشان میدهد که آب مایع زمانی در دهانه گیل وجود داشته و به طور بالقوه شرایط مناسبی برای زندگی میکروبی ایجاد میکرده است.
مریخنورد کنجکاوی ناسا از سال ۲۰۱۲ بهطور فعال در حال کاوش دهانه گیل بوده است. ماموریت آن شامل مطالعه لایههای سنگی دهانه گیل و جستجوی ترکیبات آلی است. از زمان فرود خود، این مریخنورد به دانشمندان در کشف مراحل متعدد چگونگی انتقال مریخ از سیارهای گرمتر و مرطوبتر به دنیای سرد و خشک امروزی کمک کرده است.
۷. دشت یوتوپیا (Utopia): دشتی با بزرگترین دهانه برخوردی منظومه شمسی
دشت یوتوپیا دشت بزرگی در داخل یوتوپیا است، بزرگترین حوضه برخوردی شناخته شده در مریخ و در منظومه شمسی. این دشت که در نیمکره شمالی سیاره قرار گرفته، قطر تخمینی ۳۳۰۰ کیلومتری دارد که تقریباً بزرگتر از مساحت کل آلاسکا و تگزاس است.
دانشمندان تخمین میزنند که دشت یوتوپیا حدود ۳.۵ میلیارد سال قدمت داشته باشد که مربوط به گذار Noachian-Hesperian در مریخ است. پس از اینکه مدارگرد شناسایی مریخ ناسا (MRO) در سال ۲۰۱۶ یخ آب مدفونشده در زیر سطح آن را شناسایی کرد، دانشمندان معتقدند که دشت یوتوپیا زمانی ممکن است حاوی یک اقیانوس کم عمق یا رسوبات یخچالی وسیع بوده باشد.
علاوه بر این، این منطقه به عنوان محل فرود مریخنشین وایکینگ ۲ ناسا در سال ۱۹۷۶ شناخته میشود که برخی از اولین آزمایشها را برای حیات مریخی انجام داد. اخیراً، مریخنورد ژورونگ چین در سال ۲۰۲۱ از دشت یوتوپیا بازدید کرد و جزئیات جدیدی در مورد تاریخ آب و هوای سیاره و ترکیب زیرسطحی آن ارائه کرد.
۸. Noctis Labyrinthus: یک هزارتوی ۷۴۰ مایلی
Noctis Labyrinthus یک شبکه وسیع از درهها و درههای روی مریخ است که بین Tharsis و Valles Marineris قرار دارد. این هزارتو، ۱۱۹۰ کیلومتر امتداد دارد و شبیه یک لابیرنت است. درههای Noctis Labyrinthus تا ۵ کیلومتر عمق دارند و سنگهای باستانی مریخ را نشان میدهند.
دانشمندان معتقدند که این منظره توسط فعالیت آب گذشته، فرسایش باد و رانش زمین نیز شکل گرفته است. مواد معدنی هیدراته که از طریق مشاهدات مداری شناسایی شدهاند، وجود آب مایع را در گذشته نشان میدهند.
زمینشناسی پیچیده Noctis Labyrinthus همراه با احتمال وجود آب باستانی، این منطقه را به یک هدف اصلی برای اکتشافات آینده تبدیل میکند. درک این منطقه میتواند درک ما از تکتونیک مریخ و احتمال سکونتپذیری گذشته را افزایش دهد.
۹. Cerberus Fossae: شکافهای عظیم ۶۲۰ مایلی
Cerberus Fossae در بخش جنوب شرقی مریخ قرار دارد و با مجموعهای از شکافهای نیمه موازی که ۱۰۰۰ کیلومتر در سراسر سیاره پخش میشوند، مشخص میشود. برخی از محققان معتقدند این شکافها میتوانند منبع یخ زیرسطحی یا آب مایع باشند که سؤالات بیشتری را در مورد سکونتپذیری مطرح میکند.
تخمین زده میشود که این شکافها بین ۲ تا ۱۰ میلیون سال قدمت داشته باشند که از نظر زمینشناسی نسبتاً جوان است. دانشمندان فرض میکنند که این شکافها محصول فعالیت تکتونیکی مانند جریانهای گدازه و احتمال وجود آب زیرزمینی هستند.
مریخنشین InSight، که مخفف “اکتشاف داخلی با استفاده از بررسیهای لرزهای، ژئودزی و انتقال حرارت” است، توانست مریخلرزهها را تشخیص دهد که نشان میدهد مریخ هنوز از نظر لرزهای فعال است.
۱۰. Reull Vallis: یک بستر رودخانه باستانی و خشک
Reull Vallis یک بستر رودخانه باستانی و خشک است که در سطح مریخ قرار دارد و تقریباً ۱۵۰۰ کیلومتر از منطقه Promethei Terra امتداد مییابد. محققان معتقدند که آب مایع میلیاردها سال پیش آن را از سطح تراشیده است و موقعیت آن را برای کاوش تاریخ آبشناسی مریخ بسیار مهم میکند.
دیوارههای شیبدار دره مسیری پرپیچ و خم را دنبال میکنند و شبیه کانالهای رودخانهای پرپیچ و خم موجود در زمین هستند. کف پشتهدار آن دارای الگوهای ناهموار و شیاردار است که نشان میدهد احتمالاً عمل یخچالی رخ داده است. یک نظریه این است که توسط جریان آبی که زمانی در منطقه وجود داشت، تراشیده شده است.
Reull Vallis یکی از ویژگیهای برجستهای است که سرنخهایی در مورد تاریخ آب و هوایی مریخ نشان میدهد. همچنین بینشهایی را در مورد مراحل اولیه تسلط آب و یخ بر سطح سیاره ارائه میدهد و به دانشمندان کمک میکند تا زمانی را که مریخ از دنیای مرطوب به صحرای خشک و سردی که امروز میبینیم تبدیل شد، مشخص کنند.
منبع: Interestingengineering