اكتشف الباحثون أدلة جديدة مذهلة حول خزانات مائية مخفية وصخور نارية نادرة على المريخ القديم! 😲

يُظهر بحث جديد كيف أن سمك قشرة المريخ قدّم تأثيراً كبيراً على تطور الصخور النارية والنظم المائية على الكوكب الأحمر.

يُشير البحث المنشور في مجلة رسائل علوم الأرض والكواكب إلى أن قشرة المريخ السميكة في المرتفعات الجنوبية قد تشكلت قبل مليارات السنين، مما أنتج صخورًا ناريةً من نوع الجرانيت، ودعم خزانات مائية واسعة تحت الأرض. هذا يُحدّي الأفكار السائدة حول الماضي الجيولوجي والهيدرولوجي للكوكب الأحمر! 🤯

أظهرت الدراسة، التي قادها سين-تي لي من جامعة رايس، أن القشرة السميكة في المرتفعات الجنوبية – تصل في بعض المناطق إلى 80 كيلومترًا – كانت ساخنة بما يكفي خلال الفترات النوحية والهسبيرية المبكرة (منذ 3-4 مليارات سنة) لحدوث ذوبان جزئي في القشرة السفلية. 🤯 هذا التسخين الإشعاعي، ربما أنتج كميات كبيرة من صهارة الجرانيت، ودعم طبقات المياه الجوفية تحت طبقة سطحية متجمدة.

“تشير نتائجنا إلى أن عمليات القشرة المريخية كانت أكثر ديناميكية مما كان يُعتقد سابقًا”، يقول لي، أستاذ الجيولوجيا وأستاذ العلوم الأرضية والبيئية والكواكب. “ويمكن للقشرة السميكة في المرتفعات الجنوبية أن تنتج صهارة الجرانيت دون وجود الصفائح التكتونية، بل وخلقت أيضًا الظروف الحرارية اللازمة لوجود طبقات مياه جوفية مستقرة – خزانات من الماء السائل – على كوكب اعتبرناه في كثير من الأحيان جافًا ومتجمدًا.”

استخدم الباحثون نماذج حرارية متقدمة لإعادة بناء الحالة الحرارية لقشرة المريخ خلال الفترات النواشية والهسبيرية المبكرة. بواسطة مراعاة سمك القشرة، وتوليد الحرارة الإشعاعية، وتدفق الحرارة من الوشاح، قام الباحثون بتحليل التأثيرات الحرارية على ذوبان القشرة واستقرار المياه الجوفية.

أظهرت النتائج أن المناطق ذات القشرة فوق 50 كيلومترًا ستعاني من ذوبان جزئي واسع النطاق، مما ينتج عنه صهارة حمضية. وعلاوةً على ذلك، فإن التدفق الحراري المرتفع للقشرة السميكة في المرتفعات الجنوبية يدعم خزانات مياه جوفية كبيرة تمتد عدة كيلومترات تحت السطح.

يتحدى هذا البحث فكرة أن الجرانيت خاص بالأرض، ويُبين أن المريخ يمكن أن يُنتج أيضًا صهارة جرانيتية عبر التسخين الإشعاعي بدون الصفائح التكتونية. من المحتمل أن تظل هذه الجرانيت مخبأة تحت تدفقات البازلت في المرتفعات الجنوبية، مما يُقدّم رؤى جديدة في جيولوجيا المريخ.

بالإضافة إلى ذلك، يُسلّط البحث الضوء على إمكانية وجود أنظمة مياه جوفية قديمة في المرتفعات الجنوبية للمريخ، حيث قلل التدفق الحراري السطحي من نطاق التربة المُجمدة وخلق خزانات جوفية مستقرة. ربما تم الوصول إلى هذه الخزانات المائية دوريًا بواسطة النشاط البركاني أو التأثيرات، مما أدى إلى فيضانات متقطعة على سطح الكوكب. [[LINK2]]

للعثور على أدلة مهمة تتعلق بقدرة الكوكب على إستضافة الحياة، حيث أن وجود الماء السائل وقدرة توليد الصخور الجرانيتية، التي غالباً ما تحتوي على عناصر حيوية، تشير إلى أن المرتفعات الجنوبية لمريخ ربما كانت أكثر ملاءمة لاستضافة الحياة في الماضي مما كان يُعتقد سابقاً.

يقول داسجوبتا: “الجرانيت ليس مجرد صخور، بل هو سجل جيولوجي يُخبرنا عن التطور الحراري والكيميائي للكوكب. على الأرض، ترتبط الجرانيت بالصفائح التكتونية ودورة إعادة تدوير المياه. حقيقة أننا نرى أدلة على الصخور الجرانيتية المماثلة على المريخ من خلال إعادة ذوبان القشرة العميقة تُبرز تعقيد الكوكب وإمكانيته لاستضافة الحياة في الماضي”.

يُسلّط البحث الضوء على مناطق على المريخ حيث يمكن لبعثات المستقبل التركيز على اكتشاف الصخور الجرانيتية أو استكشاف مخازن المياه القديمة. فمثلاً، قد تُقدم الحفر الكبيرة والشقوق في المرتفعات الجنوبية لمحةً عن القشرة العميقة للكوكب.

“كلّ فكرة جديدة عن عمليات القشرة على المريخ تقرّبنا من الإجابة على بعض من أكثر الأسئلة عمقاً في علم الكواكب، بما في ذلك كيف تطوّر المريخ وكيف ربما أتاح الحياة”، يقول سيباخ. “يُقدّم بحثنا خارطة طريق لما ينبغي البحث عنه وعن أيّ مناطق في رحلتنا نحو الإجابة على هذه الأسئلة”.

تمكّن هذا البحث من خلال منحة من وكالة ناسا.

المصدر: جامعة رايس

المصدر: المصدر