Γνωρίζουμε ότι στον Άρη υπάρχει νερό, σε μορφή πάγου. Όμως, η επιφάνεια του γειτονικού μας πλανήτη φέρει πλήθος αποδείξεων ύπαρξης πολύ μεγαλύτερων και ευρύτατα διαδεδομένων ποσοτήτων νερού, κατά το μακρινό παρελθόν, πριν από δισεκατομμύρια χρόνια. Το τι συνέβη σε όλο αυτό το νερό και το πώς κατέληξε να εξαφανιστεί αποτελεί έναν από τους σημαντικότερους γρίφους που συνοδεύουν τη μελέτη του Άρη.
Πλέον, οι επιστήμονες εκτιμούν ότι έχουν καταλήξει σε μια απάντηση: μεγάλο μέρος εκείνων των ποσοτήτων παγιδεύτηκε στο εξωτερικό στρώμα του πλανήτη, στο φλοιό του.
Εκείνες οι ποσότητες νερού που κάλυπταν τον Κόκκινο Πλανήτη στο απώτατο παρελθόν εξακολουθούν να υπάρχουν, με τη μορφή μεταλλικών στοιχείων στο εσωτερικό των αρειανών πετρωμάτων.
Τα ευρήματα αυτά συζητήθηκαν κατά το 52o Συνέδριο Σεληνιακής και Πλανητικής Επιστήμης και δημοσιεύονται στο περιοδικό Science.
Η έρευνα αξιοποίησε τις μετρήσεις που έχουν συγκεντρωθεί από σκάφη τα οποία βρίσκονται σε τροχιά και πάνω στην επιφάνεια του Άρη, καθώς και από μετεωρίτες προερχόμενους από το γειτονικό μας πλανήτη. Οι ερευνητές ανέπτυξαν μια προσομοίωση, με τη βοήθεια υπολογιστών, με σκοπό να αποτυπώσουν το πώς χανόταν το νερό από τον πλανήτη, με την πάροδο του χρόνου.
Πριν από τέσσερα και πλέον δισεκατομμύρια χρόνια, ο Άρης ήταν θερμότερος και υγρότερος, ενώ δεν αποκλείεται να διέθετε και πυκνότερη ατμόσφαιρα. Το νερό έρεε σε ποταμούς, άνοιγε κανάλια μέσα από τα πετρώματα και σχημάτιζε λίμνες σε κρατήρες. Μάλιστα, δεν αποκλείεται ο Κόκκινος Πλανήτης να διέθετε ποσότητες νερού ικανές να καλύψουν ολόκληρη την επιφάνειά του, με ένα υδάτινο στρώμα πάχους από εκατό μέτρα έως ένα χιλιόμετρο.
Περίπου ένα δισεκατομμύριο χρόνια μετά, ο Άρης είχε μεταβεί στον ψυχρότερο, έρημο πλανήτη που γνωρίζουμε σήμερα.
"Γνωρίζαμε από καιρό πως ο Άρης ήταν κατά πολύ υγρότερος στα αρχικά στάδια της ιστορίας του. Όμως, το τι ακριβώς απέγινε όλο εκείνο το νερό αποτελεί ένα συνεχιζόμενο γρίφο", αναφέρει ο πλανητικός επιστήμονας Πίτερ Γκράιντροντ, ο οποίος δεν συμμετείχε στη συγκεκριμένη έρευνα.
Ο Δρ. Γκράιντροντ, στέλεχος του Μουσείου Φυσικής Ιστορίας του Λονδίνου, ανέφερε στο BBC News: "Γνωρίζουμε ήδη από μελέτες της ατμόσφαιρας του Άρη πως ένα μέρος εκείνων των ποσοτήτων νερού διέφυγε στο διάστημα, ενώ οι ταμιευτήρες πάγου που υπάρχουν επάνω ή ακριβώς κάτω από την επιφάνεια μας αποδεικνύουν πως ένα μέρος του νερού πάγωσε".
Η Γη διαθέτει μια μαγνητική ασπίδα, τη λεγόμενη μαγνητόσφαιρα, η οποία βοηθά στο να μη διαφύγει προς το διάστημα η ατμόσφαιρα του πλανήτη μας. Όμως η μαγνητόσφαιρα του Άρη είναι ασθενής και δεν αποκλείεται να επέτρεψε σε κάποια μοριακά στοιχεία του νερού να διαφύγουν από τον πλανήτη.
Όμως, ο ρυθμός με τον οποίο διαφεύγει σήμερα το υδρογόνο, συστατικό στοιχείο του νερού, από την ατμόσφαιρα του Άρη οδηγεί στο συμπέρασμα πως η διαφυγή στο διάστημα δεν μπορεί να εξηγήσει από μόνη της το τι πραγματικά συνέβη.
Εφόσον υποτεθεί πως ο τωρινός ρυθμός διαφυγής υδρογόνου είναι ο ίδιος με εκείνον που καταγραφόταν κατά το παρελθόν, "είναι μάλλον μικρή η ποσότητα του νερού που θα είχε χαθεί μέσω αυτής της διαδικασίας διαφυγής", αναφέρει η Ίβα Λίνγκχαν Σέλερ, ερευνήτρια το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια (Caltech), η οποία συνυπογράφει τη νέα αυτή έρευνα.
Με άλλα λόγια, οι μεγαλύτερες ποσότητες εκείνου του νερού πρέπει να κατέληξαν κάπου αλλού.
Το Perseverance πρόκειται να εξερευνήσει το δέλτα ενός αρχαίου αρειανού ποταμού, εστιάζοντας στη σύσταση των πετρωμάτων που υπάρχουν εκεί
Τα αποτελέσματα του μοντέλου που ανέπτυξε η ομάδα των επιστημόνων δείχνουν πως ποσότητες οι οποίες κυμαίνονται μεταξύ του 30% και 99% του νερού που υπήρχε κάποτε στον Άρη ενσωματώθηκαν σε μεταλλικά στοιχεία τα οποία εγκλωβίστηκαν στο φλοιό του πλανήτη.
H καθηγήτρια Μπέθανι Έλμαν, μέλος της ερευνητικής ομάδας, προερχόμενη επίσης από το Caltech, εξήγησε πως "μελετώντας τα δεδομένα διαφόρων αποστολών στον Άρη, κατέστη σαφές πως ήταν κοινό, και όχι σπάνιο, φαινόμενο ο εντοπισμός αποδείξεων αυτής της μετάλλαξης του νερού. Όταν μεταλλάσσεται ο φλοιός, απορροφά ποσότητες νερού και τις μετατρέπει σε υδροφόρα μεταλλικά στοιχεία, τα οποία εμπεριέχουν νερό στη δομή τους, οπότε έχουμε μια αποτελεσματική μέθοδο εγκλωβισμού".
Η επιστημονική ομάδα εκτιμά πως το μεγαλύτερο μέρος του νερού χάθηκε πριν από περίπου 4,1 με 3,7 δισεκατομμύρια χρόνια, στη διάρκεια ενός σκέλους της ιστορίας του Άρη που είναι γνωστή ως Νώεια Περίοδος.
Ο Δρ. Μάικλ Μάιερ, επικεφαλής επιστήμονας του προγράμματος εξερεύνησης του Άρη από τη Nasa, αναφέρει χαρακτηριστικά: "Ο αρχικός, βασικός ρόλος της εξερεύνησης του Άρη ήταν να ακολουθεί την πορεία του νερού, καθώς αυτό διαδραματίζει τόσο κεντρικό ρόλο στη γεωλογία, το κλίμα και τη ζωή του πλανήτη. Η συγκεκριμένη δημοσίευση είναι ιδιαίτερα σημαντική προκειμένου να κατανοήσουμε τι ποσότητες νερού υπήρχαν στον Άρη, πώς μπορεί αυτές να χάθηκαν και πού ενδεχομένως βρίσκονται σήμερα".
Ο Δρ. Γκράιντροντ συμπληρώνει: "Η νέα αυτή έρευνα μας δείχνει πως μεγάλο μέρος από εκείνες τις ποσότητες νερού, ενδεχομένως ακόμη και η πλειονότητα, ενδέχεται να εγκλωβίστηκαν στα πετρώματα του Άρη. Αυτή η διαδικασία ενυδάτωσης είναι ικανή να αποθηκεύσει μεγάλους όγκους νερού, αγγίζοντας ποσότητες επαρκείς ώστε να σχηματίσουν ένα στρώμα που θα κάλυπτε ολόκληρο τον πλανήτη, βάθους ενός χιλιομέτρου.
"Παρότι το μεγαλύτερο μέρος του υγρού νερού κατά πάσα πιθανότητα είχε εξαφανιστεί περίπου ενάμισι δισεκατομμύρια χρόνια μετά το σχηματισμό του Άρη, παρατηρούμε πλέον ενδείξεις ύπαρξης υδροφόρων μεταλλικών στοιχείων στην επιφάνεια, σε περιοχές όπως ο Κρατήρας Τζέζερο, τον οποίο εξερευνά ήδη το Perseverance.
"Το κλίμα που επικρατούσε κατά τα πρώτα στάδια της ιστορίας του Άρη παραμένει ένα από τα σημαντικότερα ζητήματα της πλανητικής επιστήμης και η συγκεκριμένη μελέτη θα μας βοηθήσει να κατανοήσουμε καλύτερα τη διαδικασία που ευθύνεται για την απώλεια του νερού".
-
8
ΣΧΟΛΙΑ (31)
Δημοσίευση ως Επισκέπτης
· Αποσύνδεση