مریخ چگونه اقیانوس های خود را از دست داد؟
به گزارش سیناپرس، تصور می شود که پس از دست دادن میدان مغناطیسی محافظ مریخ، تابش خورشیدی و باد خورشیدی بیشتر، هوا و آب آن را از بین برده است. یک مطالعه جدید در دانشگاه توکیو توانست شرایطی که میلیاردها سال پیش در هسته مریخ اتفاق افتاد را بازسازی کرده و دلیل احتمالی ناپدید شدن میدان مغناطیسی مریخ را توضیح دهد.
با این شبیه سازی، دانشمندان دریافتند که رفتار فلز مذابی که گمان می رود وجود داشته باشد احتمالاً باعث ایجاد یک میدان مغناطیسی مختصر شده که بعدها محو شده است.
در این راستا، پروفسور کی هیروس (Kei Hirose) از دپارتمان زمین شناسی و سیاره شناسی دانشگاه توکیو به تحقیق در مورد میدان مغناطیسی اطراف مریخ پرداخت.
تیمی به رهبری شونپی یوکو (Shunpei Yokoo) در آزمایشگاه هیروس روش جدیدی را برای آزمایش موضوعی بسیار دور از زمین بررسی کرد. به گزارش سیناپرس،هیروس در این باره گفت: میدان مغناطیسی زمین توسط جریان های همرفتی غیرقابل تصوری از فلزات مذاب در هسته آن هدایت می شود. تصور می شود که میدان های مغناطیسی در سیارات دیگر به همین ترتیب عمل می کنند.
اگرچه ترکیب داخلی مریخ هنوز مشخص نیست، شواهد به دست آمده از شهاب سنگ ها نشان می دهد که هسته مریخ آهن مذاب غنی شده با گوگرد است. علاوه بر این، خوانش های لرزه ای کاوشگر اینسایت ناسا روی سطح به ما می گویند که هسته مریخ بزرگ تر و چگال تر از آن چیزی است که قبلاً تصور می شد. این موارد حاکی از وجود عناصر سبکتر اضافی مانند هیدروژن است. با این جزئیات، دانشمندان هسته را تحت آزمایش قرار دادند.
محققان در آزمایش های خود از الماس و لیزر استفاده کردند. آنها نمونه ای از آهن، گوگرد و هیدروژن (Fe-S-H) ساختند چراکه به گفته دانشمندان، زمانی هسته مریخ از این ماده ساخته شده بود. 
قرار دادن نمونه بین دو الماس و فشرده سازی آن در حین گرم شدن می تواند دما و فشار هسته را شبیه سازی کرده و تخمین بزند. مشاهدات نمونه با اشعه ایکس و پرتوهای الکترونی به تیم پژوهشی اجازه داد تا اتفاقات در حین ذوب تحت فشار را شبیه سازی کند. محققان همچنین توانستند نحوه تغییر ترکیب نمونه را در آن زمان ترسیم کنند.
هیروس در ادامه گفت: ما از دیدن یک رفتار خاص که می توانست خیلی چیزها را توضیح دهد بسیار شگفت زده شدیم. ابتدا آهن، گوگرد و هیدروژن همگن به دو مایع مختلف با سطح پیچیدگی که قبلاً تحت این نوع فشارها دیده نشده بود، جدا می شوند. یکی از مایعات آهنی سرشار از گوگرد و دیگری غنی از هیدروژن بود و این مساله برای توضیح تولد و مرگ نهایی میدان مغناطیسی اطراف مریخ کلیدی است.
به گزارش سیناپرس، آهن مایع غنی شده از هیدروژن و گوگرد با چگالی کمتر، از آهن مایع غنی از گوگرد متراکم تر بوده و از هیدروژن بالاتر رفته و باعث ایجاد جریان های همرفتی می شود. این جریان‌ها یک میدان مغناطیسی را برای حفظ هیدروژن در جو اطراف مریخ تحریک می کردند. این به نوبه خود باعث شده آب به صورت مایع وجود داشته باشد. با این حال، این وضعیت تداوم نداشته است.
هنگامی که این دو مایع به طور کامل از هم جدا شدند، دیگر جریانی برای ایجاد میدان مغناطیسی وجود نداشت. در این رویداد باد خورشیدی، هیدروژن موجود در جو را بیرون رانده و این امر باعث تجزیه بخار آب و در نهایت تبخیر اقیانوس های مریخ شده است.
گفتنی است که دانشمندان خاطرنشان کردند: همه این اتفاقات حدود ۴ میلیارد سال پیش رخ داده است. به گزارش سیناپرس، هیروس در انتها افزود: با در نظر گرفتن نتایج این آزمایش، امیدواریم مطالعات لرزه ای بیشتر تأیید کند که همانطور که پیش بینی می کردیم هسته مریخ واقعاً در لایه های مجزا قرار دارد. اگر اینطور باشد، این موضوع به ما کمک می کند تا داستان چگونگی شکل گیری سیارات سنگی، از جمله زمین، را کامل کنیم و ترکیب آنها را توضیح دهیم.
مترجم: فاطمه امینی
منبع: techexplorist
