يحتوي المريخ على ميلين من المياه المدفونة عند خط استوائه – ويقول العلماء إنها يمكن أن تدعم المستوطنين الأوائل على الكوكب الأحمر

على الرغم من كونها موطنًا لمحيطات خصبة من الماء السائل منذ مليارات السنين، إلا أن أي آثار لـ H2O على المريخ اليوم مخفية جيدًا.

الآن، اكتشف العلماء ميلين من الماء مدفونًا تحت السطح في منطقة من خط استواء الكوكب، تُعرف باسم Medusae Fossae Formation (MFF).

وتتجمد المياه على شكل جليد في طبقة يبلغ سمكها أكثر من ميلين (3.7 كيلومتر)، وفقًا للبيانات الجديدة الصادرة عن مركبة الفضاء Mars Express.

وفي حالة ذوبانها، ستغطي المياه كوكب المريخ بأكمله بطبقة من السائل يصل عمقها إلى 8.8 قدم (2.7 متر)، وستكون كافية لملء البحر الأحمر على الأرض.

وعلى الرغم من أن ذوبان الجليد قد يتطلب عملية حفر طموحة عندما يهبط رواد الفضاء على المريخ، إلا أنه من الممكن استخدامه للشرب أو زراعة المحاصيل.

خريطة لسمك الجليد المائي المحتمل في تكوين Medusae Fossae (MFF). يصل سمك رواسب الجليد المائي إلى 2.2 ميل (3.7 كم).

المريخ: الأساسيات

المريخ هو الكوكب الرابع من الشمس، مع عالم صحراوي مغبر وبارد “شبه ميت” مع غلاف جوي رقيق للغاية.

يعد المريخ أيضًا كوكبًا ديناميكيًا له فصول، وقمم جليدية قطبية، وأخاديد، وبراكين خامدة، وأدلة على أنه كان أكثر نشاطًا في الماضي.

تُظهر هذه الصورة التي التقطتها المركبة الفضائية Curiosity Mars التابعة لناسا صورة مقربة للأنسجة المتموجة على المريخ

إنه أحد أكثر الكواكب استكشافًا في النظام الشمسي والكوكب الوحيد الذي أرسل البشر مركبات جوالة لاستكشافه.

يستغرق اليوم الواحد على المريخ ما يزيد قليلاً عن 24 ساعة، والسنة تساوي 687 يومًا أرضيًا.

حقائق وأرقام سريعة

المداري: 687 يومًا

مساحة السطح: 55.91 مليون ميل مربع

المسافة من الشمس: 145 مليون ميل

جاذبية: 3.721 م/ث²

نصف القطر: 2,106 ميل

أقمار: فوبوس، ديموس

يصل الجزء العلوي من أي طبقات غنية بالجليد إلى ما لا يقل عن 1000 قدم (300 متر) تحت السطح، وربما يصل إلى 2000 قدم (600 متر) تحت السطح.

وسيتم نشر ورقة بحثية حول البحث الجديد الذي أجراه مجموعة من الخبراء الدوليين في مجلة Geophysical Research Letters.

وقال مؤلف الدراسة توماس ر. واترز من مركز دراسات الأرض والكواكب التابع لمؤسسة سميثسونيان في واشنطن: “إن رواسب MFF الغنية بالجليد لها آثار مهمة على المناخ القديم للمريخ ويمكن أن تكون ذات قيمة كبيرة لاستكشاف الإنسان المستقبلي للمريخ”. العاصمة.

“تقع رواسب MFF عند خط الاستواء المريخي على طول الحدود بين الأراضي المنخفضة الشمالية والمرتفعات المليئة بالفوهات – وهي نقطة هبوط مثالية للمركبات الفضائية حيث يوفر الارتفاع المنخفض مزيدًا من الغلاف الجوي لإبطاء سرعة المركبة الفضائية.”

MFF هو تكوين جيولوجي كبير من أصل بركاني، حوالي خمس حجم البر الرئيسي للولايات المتحدة.

من صور الأقمار الصناعية يبدو الأمر سلسًا ومتموجًا بلطف، ولكنه منحوت جزئيًا بالرياح في التلال والأخاديد.

يبلغ عرض هذه المعالم المنحوتة بالرياح مئات الأميال وارتفاعها عدة أميال.

من المحتمل أنها أكبر مصدر منفرد للغبار على كوكب المريخ وواحدة من أكبر الرواسب على الكوكب، وفقًا لوكالة الفضاء الأوروبية.

منذ أكثر من 15 عامًا، عثرت مارس إكسبرس على رواسب ضخمة يصل عمقها إلى 1.5 ميل (2.5 كيلومتر) في MFF – لكن لم يكن من الواضح ما هي الرواسب بالفعل.

الآن، كشفت الملاحظات الجديدة للمركبة الفضائية الأسطورية أخيرًا عن إجابة – الماء المتجمد.

وقال توماس واترز من معهد سميثسونيان: “لقد استكشفنا MFF مرة أخرى باستخدام بيانات أحدث من رادار MARSIS الخاص بشركة Mars Express ووجدنا أن الرواسب أكثر سمكًا مما كنا نعتقد – يصل سمكها إلى 3.7 كيلومتر (2.2 ميل).”

ومن المثير أن إشارات الرادار تتطابق مع ما نتوقع رؤيته من طبقات الجليد، وتشبه الإشارات التي نراها من القمم القطبية للمريخ، والتي نعلم أنها غنية جدًا بالجليد.

مثل المدارات الكوكبية الأخرى، يمكن لـ Mars Express إصدار موجات رادارية للحصول على معلومات حول سطحه، والتي لا يمكن رؤيتها على الفور لكاميرات المركبات الفضائية.

تشكيل حفريات Medusae هو تكوين جيولوجي كبير من أصل بركاني، حوالي خمس حجم البر الرئيسي للولايات المتحدة

تصور فني لمركبة Mars Express فوق الكوكب الأحمر مع نشر هوائي MARSIS

أظهرت الملاحظات الأولية من Mars Express في عام 2007 أن MFF كان منخفض الكثافة ولم يعكس حقًا موجات الرادار الخلفية – وكلاهما من الخصائص النموذجية للرواسب الجليدية تحت السطح.

ومع ذلك، في ذلك الوقت، لم يتمكن العلماء من استبعاد احتمال أن تكون المظاهر تحت السطح عبارة عن تراكمات عميقة من الغبار الذي تحمله الرياح أو الرماد البركاني أو الرواسب.

الآن، تُظهر بيانات الرادار الجديدة من Mars Express أن كثافة المعالم منخفضة جدًا بحيث لا تتناسب مع ذلك – مما يوحي بوجود جليد مائي.

وقال أندريا سيكيتي من المعهد الوطني للفيزياء الفلكية في إيطاليا: “بالنظر إلى مدى عمقه، إذا كان MFF مجرد كومة عملاقة من الغبار، فإننا نتوقع أن يصبح مضغوطًا تحت ثقله”.

“وهذا من شأنه أن يخلق شيئًا أكثر كثافة بكثير مما نراه بالفعل مع MARSIS.

“وعندما وضعنا نموذجًا لكيفية تصرف المواد المختلفة الخالية من الجليد، لم يكن هناك شيء يعيد إنتاج خصائص MFF.”

العلماء غير متأكدين من المدة التي مضت منذ تشكلت هذه الرواسب الجليدية أو ما إذا كانت من بقايا محيطات المريخ.

وقال كولين ويلسون، عالم مشروع وكالة الفضاء الأوروبية لـ Mars Express، إن MFF يمكن أن يشكل “هدفًا رائعًا للاستكشاف البشري أو الآلي”.

وقال لـ MailOnline: “من شبه المؤكد أن المستوطنين الأوائل على الكوكب سيحتاجون إلى مصدر للمياه، وسيكون الجليد المائي القريب من السطح مثاليًا لذلك”.

ولسوء الحظ، فإن الطبقات الغنية بالمياه التي يقترحها هذا البحث الجديد تقع على عمق مئات الأمتار تحت الأرض، لذا لا يمكن للمستوطنين الوصول إليها حتى نتمكن من إرسال معدات الحفر الرئيسية إلى المريخ.

“يبدو أن الجزء الأكبر من منطقة Medusae Fossae قد تشكل على ما يبدو منذ أكثر من 3 مليارات سنة، لذلك يمكن أن تعود الرواسب الجليدية الضخمة إلى تلك الحقبة”.

عندما ترسل وكالة ناسا البشر في نهاية المطاف إلى المريخ – ربما في ثلاثينيات القرن الحالي – فسوف يتعين عليها الهبوط في جزء غني بالمياه من الكوكب لإبقائهم على قيد الحياة.

صورة رادارية لـ Mars Express (بالأبيض والأسود) تظهر طبقات من المواد الجافة والجليد المحتمل في MFF أسفل السطح

في الصورة العلوية، يُظهر الخط الأبيض على سطح المريخ مساحة من الأرض تم مسحها بواسطة MARSIS. يوضح الرسم البياني أدناه شكل الأرض وبنية السطح تحت السطح، مع طبقة الرواسب الجافة (من المحتمل الغبار أو الرماد البركاني) باللون البني وطبقة الرواسب الغنية بالجليد باللون الأزرق. يوضح الرسم البياني أن ارتفاع الرواسب الجليدية يبلغ آلاف الأمتار وعرضها مئات الكيلومترات

ويعتقد العلماء أن الغالبية العظمى من المياه الموجودة على المريخ اليوم هي عبارة عن جليد، على الرغم من أن الدراسات الحديثة زعمت أن هناك مياه سائلة أيضًا بكميات ضئيلة.

ويعتبر الماء السائل عنصرا أساسيا للحياة، على الرغم من أن وجوده لا يعني بالضرورة وجود الحياة أو وجودها على الكوكب الأحمر.

وفي حديثه إلى MailOnline في عام 2022، قال البروفيسور بريان كوكس إن الحياة الأكثر تقدمًا على الإطلاق على المريخ كانت على الأرجح كائنات وحيدة الخلية “في أحسن الأحوال”.

ومع ذلك، فإن العلماء متفقون على أن الماء السائل كان موجودًا بكثرة على سطح المريخ في يوم من الأيام.

منذ حوالي 4.3 مليار سنة، كان لدى الكوكب الأحمر ما يكفي من الماء لتغطية سطحه بالكامل في طبقة سائلة يبلغ عمقها حوالي 450 قدمًا (137 مترًا)، وفقًا لوكالة ناسا.

وبالتقدم سريعًا إلى ما قبل 3.5 مليار سنة، كانت هذه المياه أكثر ندرة، حيث كانت تتدفق حول الكوكب بين بحيرات الحفر عبر الأنهار، كما هو الحال على الأرض اليوم.

ربما كانت آخر مرة ظهرت فيها المياه السائلة على المريخ منذ ملياري سنة، قبل فقدان الغلاف الجوي للمريخ وتبخر الماء السائل.