Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι υπήρχε υγρό νερό στην επιφάνεια του Άρη για τουλάχιστον ένα δισεκατομμύριο χρόνια, κατά την πρώιμη φάση της ζωής του. Όμως η περίοδος αυτή μπορεί να ήταν μικρότερη. Οι οριζόντιες μορφές των καναλιών που ονομάζονταν ρέματα, που προηγουμένως θεωρούνταν ότι σχηματίζονταν αποκλειστικά από υγρό νερό, μπορούν επίσης να σχηματιστούν από τη δράση της εξάτμισης του παγωμένου διοξειδίου του άνθρακα.
Αυτό είναι το συμπέρασμα μιας νέας μελέτης από τον Lonneke Roelofs, πλανητικό ερευνητή στο Πανεπιστήμιο της Ουτρέχτης. Αυτό επηρεάζει τις ιδέες μας για το νερό στον Άρη γενικά, και επομένως την αναζήτησή μας για ζωή στον πλανήτη. Τα αποτελέσματα της μελέτης δημοσιεύονται αυτή την εβδομάδα στο περιοδικό Communications Earth and Environment.
Η ατμόσφαιρα του Άρη είναι 95% διοξείδιο του άνθρακα (CO2). Το χειμώνα, οι θερμοκρασίες του αέρα πέφτουν κάτω από τους -120οC, που είναι αρκετά χαμηλές για να παγώσει το CO2 στην ατμόσφαιρα. Κατά τη διαδικασία της κατάψυξης, το αέριο CO2 μπορεί να μετατραπεί απευθείας σε πάγο, παρακάμπτοντας την υγρή φάση. Η διαδικασία είναι παρόμοια με τον παγετό στη Γη, όπου οι υδρατμοί σχηματίζουν παγοκρυστάλλους που καλύπτουν το τοπίο με μια λευκή μεμβράνη. Οι θερμότερες ανοιξιάτικες θερμοκρασίες, σε συνδυασμό με την αραιή ατμόσφαιρα του Άρη, προκαλούν την εξάτμιση του παγωμένου διοξειδίου του άνθρακα απευθείας πίσω σε αέριο, παρακάμπτοντας ξανά την υγρή φάση. Αυτό το ονομάζουμε «εξάχνωση».
Η διαδικασία είναι εξαιρετικά εκρηκτική λόγω της χαμηλής ατμοσφαιρικής πίεσης του Άρη. Η πίεση του πάγου την στιγμή που μετατρέπεται σε αέριο απομακρύνει κόκκους ιζήματος προκαλώντας τη ροή του υλικού, παρόμοια με τις ροές συντριμμιών σε ορεινές περιοχές στη Γη την περίοδο που λιώνουν οι πάγοι. Αυτές οι ροές μπορούν να αναδιαμορφώσουν το τοπίο του Άρη—ακόμη και με την απουσία νερού. Οι επιστήμονες υπέθεταν εδώ και καιρό ότι ο πάγος CO2 θα μπορούσε να είναι η κινητήρια δύναμη πίσω από αυτές τις δομές των τοπίων του Άρη. Αλλά αυτές οι υποθέσεις βασίστηκαν κυρίως σε μοντέλα ή δορυφορικές μελέτες. Ο Roelofs προχώρησε σε πειράματά σε έναν λεγόμενο "θάλαμο του Άρη", όπου προσομοίωσε αυτή τη διαδικασία στις συνθήκες του Άρη. Χρησιμοποιώντας αυτόν τον εξειδικευμένο εργαστηριακό εξοπλισμό, η ομάδα του μπόρεσε να μελετήσει απευθείας αυτή τη διαδικασία. Παρατήρησαν ότι τα συντρίμμια του εδαφικού υλικού ρέουν οδηγούμενα από την εξάχνωση του CO2.
Οι επιστήμονες γνωρίζουν με σιγουριά ότι κάποτε υπήρχε υγρό νερό στην επιφάνεια του Άρη. Αυτή η μελέτη δεν αποδεικνύει το αντίθετο, αλλά η εμφάνιση της ζωής πιθανότατα χρειάζεται μια πιο μακρά περίοδο όπου υπήρχε υγρό νερό. Προηγουμένως, πίστευαν ότι αυτές οι δομές τοπίου σχηματίζονταν από ροές συντριμμιών που οδηγούνται από το νερό λόγω της ομοιότητάς τους με τοπία στη Γη. Η έρευνα αυτή δείχνει ότι, εκτός από τις ροές συντριμμιών που τροφοδοτούνται από το νερό, η εξάχνωση του παγωμένου CO2 μπορεί επίσης να χρησιμεύσει ως κινητήρια δύναμη πίσω από το σχηματισμό αυτών των τοπίων ρεματιών του Άρη. Αυτό ωθεί την χρονική παρουσία νερού στον Άρη περαιτέρω στο παρελθόν. μειώνοντας την πιθανότητα ζωής στον πλανήτη. Και αυτό μας κάνει ακόμα πιο μοναδικούς από όσο νομίζαμε.
Τι κάνει όμως κάποιον να ενδιαφέρεται για τοπία εκατομμύρια χιλιόμετρα μακριά; Ο Άρης είναι ο δεύτερος πλησιέστερος γείτονάς μας, μετά την Αφροδίτη. Είναι όμως ο μόνος άλλος βραχώδης πλανήτης στην "κατοικήσιμη ζώνη" του ηλιακού μας συστήματος. Η ζώνη αυτή είναι αρκετά μακριά από τον ήλιο για να επιτρέψει την ύπαρξη υγρού νερού, προϋπόθεση για τη ζωή. Έτσι, ο Άρης είναι ένα μέρος όπου πιθανώς μπορούν να βρεθούν απαντήσεις σε ερωτήσεις σχετικά με το πώς αναπτύχθηκε η ζωή. Επιπλέον, η μελέτη του σχηματισμού των τοπίων σε άλλους πλανήτες είναι ένας τρόπος για να βγούμε έξω από το γήινο περιβάλλον μας και να κατανοήσουμε καλύτερα τον πλανήτη μας. Για παράδειγμα, τα συντρίμμια που μετακινούνται από αέρια είναι συνηθισμένα σε πυροκλαστικές ροές γύρω από ηφαίστεια εδώ στη Γη. Επομένως, αυτή η έρευνα θα μπορούσε να συμβάλει στην καλύτερη κατανόηση των επίγειων ηφαιστειακών κινδύνων.
ΕΙΚΟΝΑ: Ο Αρης καλυμένος με υγρό νερό, πριν από τουλάχιστον τρία δισεκατομμύρια χρόνια. Credit: Kevin Gill. (CC BY 2.0).
ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ: Ο πλανήτης Αρης, δεν είναι τελικά τόσο "κόκκινος" όσο φανταζόμασταν!
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου