מים נוזליים ומלוחים על מאדים: תיאור, היסטוריה ועובדות

תוכן עניינים:

מים נוזליים ומלוחים על מאדים: תיאור, היסטוריה ועובדות
מים נוזליים ומלוחים על מאדים: תיאור, היסטוריה ועובדות
Anonim

ככל שאנשים חקרו את הקוסמוס, המחשבה על מציאת חיי חייזרים הפכה יותר ויותר מסקרנת. עם התפתחות הטכנולוגיה, ניתן היה לחקור את כוכבי הלכת הקרובים ביותר לכדור הארץ. אחד מהם היה מאדים - כוכב הלכת הרביעי במערכת השמש, דומה באופן מפתיע לכדור הארץ, אך כאילו מיושן וכבר התקרר. פרמפרוסט, אווירה שאינה מתאימה ליצורים ביולוגיים, סופות אבק קשות - כל זה הופך אותו לבלתי נגיש לחיים. עם זאת, מים שנמצאו לאחרונה על מאדים נותנים תקווה לשקול את כוכב הלכת כבית שני לאנשים בעתיד הרחוק.

מידע כללי

למאדים יש כמעט חצי מהרדיוס של כדור הארץ (בממוצע 6780 ק מ), כמו גם מסה קטנה בהרבה (רק 10.7 אחוזים מכדור הארץ). תנועת כוכב הלכת סביב השמש מתבצעת במסלול אליפטי. סיבוב כוכב הלכת סביב צירו נמשך 24 שעות ו-39 דקות, בערך כמו על כדור הארץ. אבל מסביב לשמש, מאדים נע הרבה יותר זמן - יותר מ-686.98 ימים בסטנדרטים ארציים. פובוס ודימוס הם לוויינים של הכוכב האדוםגדלים שצורתם אינה סדירה.

לפני שנמצאו מים על מאדים, מדענים החלו לחשוב על נוכחות החיים שם. תיאורטית, יכולים להיות שם חיים הרבה לפני שהם הופיע על כדור הארץ, אבל משהו קרה שהרס את האטמוספירה ואת כל החיים על הפלנטה.

מים על מאדים
מים על מאדים

Research

ברית המועצות, ארה ב, הודו וקהילת החלל האירופית חוקרים את כדור הארץ מאז 1960

מידע מפורט ותגליות מרעישות התגלו הודות לחלליות ורוברים Mars, Mariner, Curiosity, Opportunity, Spirit שפעלו שם. הגשושיות של מאדים היו אלה שהצליחו לצלם תמונות חדשות מפני השטח של כדור הארץ, לבחון דגימות קרקע, לתעד נוכחות של ערפל, קרח ומים.

התמונות הברורות ביותר של מאדים צולמו על ידי האבל, טלסקופ החלל החזק ביותר.

פני השטח של כדור הארץ

החלקים הבהירים של פני השטח של מאדים נקראים יבשות, והחלקים הכהים יותר נקראים ים.

מחקרים אחרונים הראו שיש עונתיות על מאדים. מידות כובעי הקוטב של המוטות משתנות, הולכות וקטנות בקיץ וגדלות בחורף. פני השטח של כוכב הלכת מכוסים בנקיקים, שבר עצום, מכתשים עמוקים, המעידים על פעילות סייסמית וטקטונית.

לכוכב הלכת יש נוף שטוח להפליא. השטח הגבוה יותר בחצי הכדור הדרומי מצביע על כך שכוכב הלכת חווה פגיעת אסטרואיד גדולה בעבר הרחוק.

אולי זו נקודת המפנהתקופה שבה מים זורמים על מאדים. הפגיעה הובילה לעלייה בשדה המגנטי בחצי הכדור הדרומי עקב חלוקה מחדש של המסה הגרעינית של מאדים.

מים שנמצאו על מאדים
מים שנמצאו על מאדים

סקר קרקע

האדמה שהתגלתה על ידי הרובר Curiosity חוממה לצורכי מחקר, במהלכה הבחינו בלחות מתאדה. נאס א גילתה אז את התגלית המדהימה שמטר מעוקב של אדמה מכיל בערך ליטר מים. תארו לעצמכם איפה המים על מאדים, אף אחד לא תיאר לעצמו שהם נמצאים כמעט בכל מקום.

כמה שכבות של אדמה יבשות, אבל רוב האזורים לחים מספיק ומכילים עד 4% מים בהרכב. יתרה מכך, השכבות העליונות לחות יותר, ומתחתיהן שכבות יבשות. לא ברור מדוע הלחות שנמצאת מתחת לאדמה על פני כדור הארץ מוכלת מעל על מאדים.

בדיקת שכבות עמוקות יותר של אדמה, שנכרו בקידוח באזור המערה, נמצאו תרכובות של קרבונטים ומינרלים אחרים עם תכולת חימר. זה מצביע על כך שגם מים נוזליים על מאדים היו בצורת מי תהום.

שקעים מסועפים ארוכים על פני כדור הארץ, שצולמו מלוויינים, עשויים בהחלט להיות יבשים של נהרות עמוקים. הפרמפרוסט הפך את כל המים לקרח, שמתחתיו מסתתרים כביכול זרמי מים גם עכשיו. שכבה עבה של קרח מונעת ממנו לקפוא, ומאפשרת לנחלים להמשיך ולהעמיק את ערוצי הנהר.

איפה המים על מאדים
איפה המים על מאדים

אטמוספירה וקרינה על הפלנטה

אטמוספירה עשירה בחמצן לא יכולהלהתפאר בכוכב מאדים. מים בצורת קיטור הם חלק קטן מאוד ממנו. האטמוספרה נדירה, ולכן רמת הקרינה כאן גבוהה מאוד.

פחמן דו חמצני מכיל הכי הרבה בהרכב האטמוספירה - יותר מ-95%, כל זה מדולל בכמות קטנה של חנקן וארגון.

הטמפרטורה הממוצעת על פני כדור הארץ היא -50 מעלות צלזיוס, אך יכולה לרדת ל-140 מעלות צלזיוס. באופן היפותטי, לפני שנים רבות, האקלים במאדים היה לח וחם יותר, וירד גשם.

השערות ואישורן

האפשרות של נוכחות של נוזל על מאדים מדאיגה כבר זמן רב את האנושות. אפילו ללא ציוד מיוחד, טלסקופים רבי עוצמה, החלו מדענים להעלות השערות לגבי קיומם של מים על פני כדור הארץ הרבה לפני שליחת הלוויין הראשון לחלל.

אפילו במאה ה-19, ג'ובאני סקיאפרלי הרשה לעצמו לטעון שיש מים על מאדים. יתרה מכך, הוא טען שיש ערוצים רבים על הפלנטה שנוצרו באופן מלאכותי על ידי יצורים תבוניים. הוא האמין שכאשר מים זורמים על מאדים, הם ממלאים תעלות מעשה ידי אדם שתוכננו כמערכות השקיה לשימור משאבי המים.

גילוי הנוזל על הפלנטה היה סוג של אישור להשערת המדען. זהו התנאי הראשון לקיומם של חיים. הצעד הראשון לקראת התיישבות אפשרית של כדור הארץ על ידי אנשים בעתיד הרחוק.

גילוי המים על מאדים היה פריצת דרך אמיתית בחקר כוכב הלכת. הממצא הגדול הבא יכול להיות חיים אורגניים אמיתיים.

מי מלח על מאדים
מי מלח על מאדים

מים מלוחים על מאדים

לראשונה על השינויעונות על מאדים, הם התחילו לדבר לאחר גילוי כובעים לבנים בקטבים, שנפחם ירד או גדל.

בשנת 2011, נאס א פרסמה הודעה מרעישה: הם גילו זרמי מים - פרכלורטים, שזרמו מהמדרונות בחצי הכדור הדרומי של כדור הארץ לאורך קירות המכתשים. תמונות ספקטרליות של Mars Rreconnaissance Orbiter (MRO) לא הותירו ספק שהמים זזים.

מים זורמים באביב, יוצרים פלגי מים באורך של מאות מטרים וברוחב של כחמישה מטרים, ונעלמים בחורף.

מאידך, מים רגילים יהפכו מיד לקרח בהשפעת טמפרטורות נמוכות על פני מאדים. ישנה תיאוריה שהנוזל הוא מלוח, מעין מי מלח על בסיס חומצה פרכלורית, שבשל הרכבה לא קופאת. עד כה, מדענים לא יודעים בוודאות באיזה סוג מים מדובר. אבל אם באמת יש מים מלוחים על מאדים, אז מיקרואורגניזמים שאוהבים מלח, בדומה לאלו שבכדור הארץ, יכולים לחיות בהם.

ערפל מעל הכוכב האדום

עם השקיעה, ערפל מופיע בהדרגה סביב פני כדור הארץ. זהו אישור נוסף לכך שקיימים מים נוזליים על מאדים. ערפל עולה על פני האדמה הצוננת. הוא מכיל חלקיקי קרח קפואים הנופלים אל הקרקע מהערפל תחת משקלם. הם הצליחו לצלם את ה"פניקס", כשהם מכוונים לייזר כלפי מעלה. חלקיקי קרח מסוימים שוקעים באדמה, ובכך מבטיחים חילוף מתמיד בין האטמוספירה לבין פני המים.

בלילה, הערפל נהיה עמוק יותר, עולה יותר ויותר חלקיקי קרח נושרים ממנו.עוצמתו וגובהו תלויים גם בעונה.

כאשר מים זורמים על מאדים
כאשר מים זורמים על מאדים

סופות וסערות על הפלנטה

עוד לפני גילוי המים על מאדים, מדענים הניחו את התרחשותן של סופות אבק וסופות שם. האקלים בכוכב האדום תמיד היה יבש וקר על פי העובדות והתיאוריות שאושרו בעבר.

הדגם שנבנה, המשקף את תנאי המאדים לפני כ-3.5 מיליארד שנים, הראה את קיומו של אגם חם ענק בעבר. הקיטור שעלה מעל פניו יצר ענן, שממנו ירדו פתיתי שלג. זה מוביל למסקנה שניתן לראות סופות שלג גם על פני כדור הארץ.

בשנת 2015, הרובר Opportunity צילם תמונות פנורמיות של שטן אבק ענק. עמיתו רוח צילם שוב ושוב תמונות דומות בעבר. אבל הפעם, הטורנדו היה באמת גדול להפליא, הוא הסתיר את פני כדור הארץ.

משבי רוח במהלך סערות נושאים חול, אבק ומגיעים למהירויות של עד מאה מטר בשנייה.

אוקיינוס המאדים

תמונות שצולמו בשנות ה-70 מוכיחות שלמאדים היה פעם אוקיינוס שכיסה את רוב חצי הכדור הצפוני. הימצאות שקעים על פני השטח מעידה על קיומם של אגמים ונהרות גדולים.

מחקר עם מכ מים רבי עוצמה הראה שקרחונים ענקיים חבויים עמוק מתחת לאדמה. MRO איפשר לזהות קרחונים המשתרעים מאות קילומטרים מהקוטב הצפוני ועד לקו המשווה. מים על מאדים בצורת קרח נמצאים עמוק מתחת למרגלות תצורות ההרים, בתוך המכתשיםהרי געש.

זו הייתה מערכת הערוצים העמוקים שבאופן תיאורטי יכלו ליצור אוקיינוסים בעבר הרחוק. הערוצים עצמם הופיעו ככל הנראה כתוצאה מזרמי לבה, חול, אבנים ושחיקה של קרחונים. פעילות געשית הובילה לייצור כמות גדולה של גזים, מה שגרם להיווצרות מערות ענק.

מים נוזליים על מאדים
מים נוזליים על מאדים

שתיית מים על מאדים

מדענים אמריקאים שיערו שמוקדם יותר על מאדים היו כמויות עצומות של נוזל, שנספגו בהדרגה במערכת המערות. אחרי הכל, המערות הפכו למאגרים שנוצרו באופן טבעי, אולי אפילו מי שתייה, שככל הנראה עדיין שם.

דגימות קרקע מכוכב מאדים נמצאו מכילות מינרלים, כולל פחמן, הנחוצים לקיום חיי אדם. זה מצביע על כך שבעבר היו מי שתייה על הפלנטה. נוכחות של נוזל ראוי לשתייה מצביע על כך שלמאדים היו תנאים להתפתחות חיים דומים לכדור הארץ.

מצד שני, יסודות קורט אורגניים יכלו להגיע לכוכב הלכת מהחלל, עם אסטרואידים שמתנגשים לעתים קרובות עם פני השטח שלו, כפי שמעידים מכתשים רבים. לכן, עדיין לא ניתן לומר בביטחון כי נמצאו מים ראויים לשתייה במאדים.

תעלומת המערות התת-קרקעיות טרם נפתרה, מיטב המדענים בעולם שוברים את דעתם על כך. אבל הגילוי בתצלום של כישלונות, חורים על פני מאדים, שאליהם יכלו פעם להיכנס מים, מרמז על נוכחותם בעומק המערות.

על מאדיםמצא מים
על מאדיםמצא מים

האם אפשר ליישב את מאדים?

המחקר על הכוכב האדום נמשך. אין ספק שיש עוד הרבה מקומות על מאדים שבהם קיימים מים, ואולי חיים ביולוגיים בצורת חיידקים. כדי להפוך את החיפוש ליעיל יותר, יהיה נחמד לשלוח משלחת מחקר לכדור הארץ, אבל הרעיון הזה עדיין בשלב התכנון.

זה ייקח קצת פחות משנה לטוס למאדים. מהאסטרונאוטים יימנעו מתקנים, מוגבלים בתנועה, לא יוכלו לשטוף את עצמם, והם יצטרכו לאכול רק מזון משומר. אדם לא יכול לשהות בחלל סגור במשך זמן רב. זה מאיים על נדודי שינה, דיכאון ממושך והפרעות עצבים אחרות.

עד כה, האדם לא היה בחלל כל כך הרבה זמן בגלל הסכנה של איבוד רקמת שריר ועצם בהשפעת כוח הכבידה שנוצר באופן מלאכותי. התקופה המקסימלית של אסטרונאוט לשהות על סיפון ה-ISS היא שישה חודשים.

המתיישבים הראשונים לא יוכלו להביא ילדים לעולם, להשפעת הקרינה יש השפעה מזיקה על הרכב הזרע. כמו כן, קרינה לא תאפשר לך להיות על פני השטח ללא חליפת חלל, היא עלולה להפוך לאשמה בהתפתחות מחלות שאינן ידועות למדע היבשתי.

למרות שבאופן תיאורטי הקולוניזציה של כדור הארץ אפשרית, אבל כדי לעשות את הצעדים הראשונים לקראת השגת המטרה, יש צורך במחקרים ארוכי טווח של כדור הארץ, פיתוח הציוד העדכני ביותר לטיסה מוצלחת אליו ודרכים יעילות לעקוף את ההשפעה ההרסנית של מאדים על בני אדם.

מוּמלָץ: