راز «سیاره شکافته شده» در منظومه شمسی

به نظر می‌رسد نیمکره شمالی سیاره‌ای در منظومه شمسی ما در مقایسه با نیمه دیگر، از لایه‌ای از سنگ به ضخامت ۵ تا ۶ کیلومتر عاری شده است.

مطالعه‌ای که اخیراً در مجله علمی Geophysical Research Letters منتشر شده است، یک راز دیرینه در مورد سیاره همسایه زمین را حل کرده است: معمای «شکافتن مریخ».

مفهوم «شکاف مریخ» از دهه ۱۹۷۰ مورد بحث بوده و نیم قرن است که دانشمندان را سردرگم کرده است.

اما اکنون، تیمی از نویسندگان آکادمی علوم چین و دانشگاه ملی استرالیا، با «کاوش» داده‌های فضاپیمای ناسا که چند سال پیش به ماموریت خود پایان داد - InSight - پاسخ را یافته‌اند.

نقشه توپوگرافی که تقسیم‌بندی مریخ را نشان می‌دهد. ارتفاعات جنوبی به رنگ زرد و نارنجی و مناطق پست شمالی به رنگ آبی و سبز هستند. تصویر: NASA/JPL/USGS

«شکاف مریخ» به نیمکره‌های شمالی و جنوبی سیاره سرخ اشاره دارد که به طرز عجیبی با هم متفاوت هستند.

اولین ماموریت‌های مریخ نشان داد که نیمکره شمالی این سیاره ۵ تا ۶ کیلومتر پایین‌تر از نیمکره جنوبی آن است. هیچ سیاره دیگری در منظومه شمسی چنین نیمکره‌های متضادی ندارد.

علاوه بر این، سطوح دو نیمکره نیز بسیار متفاوت هستند.

ارتفاعات جنوبی پوشیده از دهانه‌های برخوردی و جریان‌های گدازه‌ای یخ‌زده است. در مقابل، سطح زمین‌های پست شمالی صاف و هموار است و عملاً هیچ گونه شکاف زمین‌شناسی یا ویژگی قابل توجه دیگری ندارد.

ما همچنین از اندازه‌گیری‌های ژئوفیزیکی و نجومی می‌دانیم که پوسته مریخ در زیر ارتفاعات جنوبی به طور قابل توجهی ضخیم‌تر است. علاوه بر این، سنگ‌های جنوب مغناطیسی هستند، در حالی که سنگ‌های شمال مغناطیسی نیستند.

دو فرضیه اصلی مطرح شده است.

اولین فرضیه، فرضیه درون‌زا است که نشان می‌دهد تفاوت در انتقال گرما از طریق بالا آمدن مواد گرم‌تر و پایین رفتن مواد سردتر در گوشته مریخ، منجر به دوگانگی ظاهری در سطح آن شده است.

فرضیه دوم، فرضیه برون‌زا است که می‌گوید این دوگانگی از فضا ناشی شده است، برای مثال، برخورد جسمی به اندازه ماه یا کمی کوچک‌تر که سطح سیاره را تغییر شکل داده است.

یک تیم تحقیقاتی چینی-استرالیایی داده‌های فضاپیمای InSight را تجزیه و تحلیل کردند و شواهد معتبری از مجموعه‌ای از زلزله‌های مریخی در منطقه Terra Cimmeria در ارتفاعات جنوبی یافتند.

آنها محاسبات مشابهی را برای زلزله‌های مشاهده‌شده‌ی قبلی در منطقه‌ی Cerberus Fossae در زمین‌های پست شمالی انجام دادند.

مقایسه بین دو منطقه نشان می‌دهد که امواج لرزه‌ای در ارتفاعات جنوبی سریع‌تر انرژی خود را از دست می‌دهند. محتمل‌ترین توضیح این است که سنگ‌های زیر ارتفاعات جنوبی داغ‌تر از سنگ‌های زیر ارتفاعات شمالی هستند.

اختلاف دما بین دو نیمه سیاره، این ایده را تأیید می‌کند که این تقسیم‌بندی توسط نیروهای درون مریخ ایجاد شده است، نه تأثیرات خارجی.

این سناریو همچنین فرض می‌کند که تکتونیک صفحه‌ای باستانی سیاره، علت اصلی همه چیز است.

این امر همچنین به شکل‌گیری پهنه‌های آبی سطح مریخ کمک کرد، به طوری که آب از زیر ارتفاعات جنوبی بالا آمده و به زیر دشت‌های شمالی پایین رفته است.

اما این داستان میلیاردها سال پیش بود، زمانی که تصور می‌شد حیات در کنار آب وجود دارد.

با این حال، نتایج تحقیقات با نشان دادن شواهدی مبنی بر اینکه مریخ زمانی دارای تکتونیک صفحه‌ای بوده است، امیدهایی را به ارمغان آورده و به جهت‌گیری شکار حیات در آینده کمک کرده است.

امروزه، زمین تنها سیاره در منظومه شمسی است که دارای تکتونیک صفحه‌ای است. این فرآیند در تثبیت محیط، آب و هوا و ترکیب شیمیایی سیاره نقش داشته و به پرورش حیات کمک کرده و احتمالاً واکنش‌هایی را که منجر به پیدایش حیات اولیه شده‌اند، آغاز کرده است.

منبع: https://giadinh.suckhoedoisong.vn/bi-an-hanh-tinh-bi-phan-doi-giua-he-mat-troi-172250122073049945.htm