فاش شدن رازهای ناشناخته مریخ از طریق تحلیل زلزله ها

۰۷:۰۰ ۲۸ بهمن ۱۴۰۳

جواد فراهانی زلزله های مریخی که توسط یک ربات در سیاره سرخ ثبت شده، راه حلی جالب برای معمایی که نزدیک به نیم قرن ذهن دانشمندان را مشغول کرده است، فراهم می آورد؛ اینکه چرا دو نیمکره مریخ به طور قابل ملاحظه ای با یکدیگر متفاوت هستند.

این زمین لرزه های مریخی، توضیحاتی علمی برای این پدیده مرموز که نزدیک به ۵۰ سال است چالش های فراوانی برای محققان ایجاد کرده، ارائه می دهد.

از دهه ۱۹۷۰ میلادی، محققان متوجه تقسیم مریخ به دو منطقه اصلی شده بودند: دشت های شمالی که تقریباً دوسوم از نیمکره شمالی سیاره را در بر می گیرد و ارتفاعات جنوبی که مابقی سیاره را شامل می شود و به طور متوسط حدود ۵ کیلومتر (۳ مایل) بالاتر از نواحی پست شمالی قرار دارد.

پوسته مریخ، که بر روی لایه ای از سنگ مذاب مشابه با آنچه در درون زمین وجود دارد، در ارتفاعات جنوبی دارای ضخامت بیشتری است. این تفاوت ناحیه ای به عنوان «شکاف مریخی» شناخته می شود.

دو نظریه اصلی برای چگونگی شکل گیری این شکاف مطرح است: یکی از آن ها بیان می کند که این تفاوت ناشی از یک فرایند نامعلوم در داخل سیاره است، در حالی که نظریه دیگر بر این باور است که برخورد با جسمی بزرگ به اندازه ماه یا چند شهاب سنگ کوچکتر، باعث ایجاد تغییراتی در سطح سیاره گردیده است.

با این حال، سن سنگ های موجود بر سطح مریخ حکایت از آن دارد که ریشه این تفاوت به روزهای اولیه منظومه شمسی بازمی گردد، که تعیین دلیل دقیق آن را دشوار می سازد.

در مطالعه ای جدید که در نشریه Geophysical Research Letters منتشر شده، محققان به تحلیل داده های فضاپیمای InSight ناسا پرداخته اند که نحوه انتشار امواج لرزه ای ناشی از زلزله های مریخ را در درون سیاره ثبت می کند تا بررسی کنند آیا می توانند شواهدی از وجود شکاف مریخی در درون سیاره شناسایی کنند.

فضاپیمای InSight در ناحیه مرزی میان ارتفاعات شمالی و جنوبی قرار دارد که به تیم تحقیقی این امکان را می دهد تا رفتار امواج لرزه ای را زیر دو مکان مختلف مقایسه کنند: یکی در سمت شمال و دیگری در سمت جنوب شکاف.

تیم تحقیق در The Conversation نوشت: بررسی های انجام شده میان این دو نقطه نشان داد که امواج در ارتفاعات جنوبی سریع تر انرژی خود را از دست می دهند. این تفاوت دمایی میان دو نیمه سیاره از این نظریه حمایت می کند که شکاف ناشی از برخورد اشیاء خارجی نیست، بلکه ریشه در نیروهای درونی مریخ دارد.

محققان بر این باورند که این تفاوت دما می تواند به فعالیت های زمین شناختی باستانی که در طول زمان از مریخ محو شده اند، مرتبط باشد. دانشمندان تصریح کردند: در زمانی، مریخ احتمالاً دارای صفحات تکتونیکی متحرک بوده است، مشابه ما بر روی زمین.

در این سناریو، ماگما در زیر قسمت جنوبی سیاره به سمت پوسته رانده می شود، در حالی که ماگما در زیر ناحیه شمالی به درون هسته سیاره فرو می رود. به گفته محققان، این پدیده همچنین به خوبی توضیح می دهد که چرا پوسته در قسمت جنوبی ضخیم تر است.

با این حال، هنوز ممکن است برای کنار گذاشتن سناریوی برخورد خارجی زود باشد. این تیم اظهار داشت: برای پیدا کردن جواب دقیق به این سوال که چرا مریخ دچار شکاف شده به داده های لرزه ای بیشتری از مریخ و همچنین مدل های دقیق تری از چگونگی شکل گیری سیاره نیاز خواهیم داشت.

اسپیس