طوفان های  سراسری مریخ ستون هایی بلند از گرد و خاک را به آسمان می فرستند.

سال گذشته، یکی از فضاپیماهای ناسا نگاهی دقیق به طوفان گرد و غباری که در سال 2018 تمامی سیاره را پوشانده بود و باعث پایان عمر مریخ نورد فرصت (Opportunity) شده بود، انداخت. در حالی که دانشمندان هنوز در حال بررسی بر روی داده های بدست آمده هستند، دو مقاله که اخیرا منتشر شده اند، جزییات بیشتری را در مورد یک پدیده خاص که بر روی این سیاره مشاهده شده، بیان می‌کنند.

این ستون های گرد و غبار در واقع ابرهای متراکمی از خاک هستند که در نور خورشید گرم شده و به آسمان بلند می‌شوند. دانشمندان فکر می‌کنند که این گرد و غبار، بخار آب را درون خود گیر انداخته و به همراه خود، همانند یک آسانسور به آسمان می برند. در ارتفاعات بالا، نور خورشید مولکول های آب را به عناصر سازنده تجزیه می‌کند. شاید این پدیده، علت محو شدن آب از روی سیاره سرخ را در طول چند میلیارد سال گذشته نشان دهد.

این ستون های گرد و خاک، در واقع ابرهای پر جنب و جوشی هستند که از غبار متداول در جو بسیار متراکم تر بوده و تا ارتفاعات بسیار بالا اوج می‌گیرند. اگرچه این ستون ها در شرایط عادی هم ایجاد می‌شوند ولی در مواقعی که طوفان های سراسری در سیاره به وجود می‌آیند، تعداد بیشتری دارند.

با وقوع یکی از این ستون ها، گرد و غبار به سرعت از مساحتی در حدود 3000 کیلومتر مربع به هوا بلند می‌شود. در هنگامی که ارتفاع این ستون گرد و غبار به 80 کیلومتری می‌رسد (همانطور که در سال 2018 نیز این اتفاق افتاد)، مساحت درگیر این طوفان تا حدود 95 برابر افزایش پیدا می‌کند. با فروریختن این ستون گرد و غبار، لایه ای از خاک در ارتفاع 56 کیلومتری و با مساحتی در حدود 10 میلیون کیلومتر مربع (6 برابر مساحت ایران) گسترش پیدا  می‌کند. در مرکز تصویر می‌توانید این ستون گرد و غبار را که به رنگ سفید و زرد است مشاهده کنید.

این یافته های جدید در مورد ستون های گرد و غبار توسط فضاپیمای ناسا، با نام مدارگرد شناسایی مریخ (MRO) و به رهبری آزمایشگاه پیشرانش جت در پاسادنای کالیفرنیا بدست آمده است. اگرچه سطح سیاره توسط طوفان گرد و غبار پوشیده می‌شود، ولی MRO می ‌تواند از ابزار سنجش حرارت خود برای ارزیابی آب و هوای سیاره استفاده کند. این ابزار، به طور خاص برای اندازه گیری میزان غبار موجود در سطح سیاره ساخته شده است. داده های خروجی آن همراه با تصاویر حاصل از دوربین نمای گسترده مدار گرد (MARCI)، دانشمندان را قادر به شناسایی تعداد زیادی از ستون‌های گرد و غبار می‌کند.

چگونه مریخ آب خود را از دست داد؟

ستون های گرد و غبار در طول سال مریخی ظاهر می‌شوند، اما MRO در طوفان گرد و غبار سراسری سال 2018 چیز متفاوتی را مشاهده کرد. نویسنده اصلی مقاله، نیکلاس هیونز از دانشگاه همپتون در ویرجینیا می گوید: "به طور معمول گرد و غبار‌، ظرف یک روز فرو می‌ریزد، اما در طی طوفان سراسری، ستون های گرد و غبار به طور مداوم، هفته ها تجدید می‌شوند و در بعضی موارد، چندین ستون از گرد و غبار در حدود سه و نیم هفته افراشته باقی می‌مانند".

این نرخ بالای میزان گرد و غبار، هیونز و سایر دانشمندان را شگفت زده کرده است. نکته جالب توجه، وجود قابلیتی شبیه به یک آسانسور فضایی است. در وافع امکان انتقال مواد مختلف توسط این ستونها به سطوح بالای جو وجود دارد. هنگامی که گرد و غبار موجود در هوا گرم می‌شود، جریانی به سمت بالا به وجود می‌آید که گازهای اطراف، از جمله مقادیر کمی از بخار آب را با خود حمل می‌کند.

مقاله قبلی منتشر شده از هیونز نشان داد که در طوفان سراسری مریخ در سال 2007، مولکولهای بخار آب به لایه های بالای جو منتقل شده‌اند. در لایه های بالای جو، بخار آب توسط نور خورشید تجزیه شده و ذرات حاصل، قابلیت فرار از جو را خواهند داشت. این ممکن است سرنخی باشد برای یافتن علت اصلی محو دریاچه ها و رودخانه های سیاره سرخ که طی چندین میلیارد سال به وقوع پیوسته و آن را تبدیل به کویر منجمد امروزی کرده شده است.

دانشمندان نمی توانند با اطمینان بگویند چه چیزی باعث طوفان گرد و غبار سراسری در مریخ است. دیوید کاس دانشمند ارزیابی آب و هوای مریخ از آزمایشگاه پیشرانش جت می گوید:" طوفان های گرد و غبار سراسری در مریخ واقعاً غیرمعمول هستند، ما واقعاً در زمین موردی مشابهی از یک رویداد نداریم که بتواند آب و هوای کره زمین را برای چندین ماه تغییر دهد".

با گذشت زمان و اطلاعات بیشتر، تیم MRO امیدوار است که ستون های گرد و غبار ایجاد شده در طوفان های سراسری را درک کرده و نقش آنها را در حذف آب از جو سیاره سرخ بیابد.

منبع: وبسایت ناسا