لماذا برد المريخ فجأةً؟

قبل حوالي 3 مليارات عام، كان كوكب المريخ مثل الأرض تماماً. كوكب دافئ مع وجود مياهٍ سائلة على سطحه. لكن بعد ذلك، برد الكوكب فجأة، واختفى الماء من على سطحه وأصبح كوكبًا صحراويًا مغبرًا باللون الأحمر في الشكل الذي نعرفه اليوم.

فقدان الغازات الدفيئة وتحديدًا ثاني أوكسيد الكربون، كما تقول الفرضيّة الحالية السائدة، أدّى إلى حدوث كارثة مناخية على المريخ. ولكن علماء أميركيين يشيرون إلى أنّ هذا الافتراض غير منطقي، ولا يمكن التوفيق بينه وبين التاريخ المناخي للمريخ.
بدلاً من ذلك، لا بد من وجود أسباب أخرى لعبت دورًا حاسمًا في تبريد الكوكب الأحمر وسحب المياه من على سطحه. نشر العلماء ورقتهم في مجلة Science Advances العلمية المحكمة، رغم حرصهم على إظهار عدم قدرتهم على الإجابة بشكل دقيق عن هذا السؤال.

مجاري الأنهار الجافة، ومسارات تدفق السوائل حول فوهات البراكين، والمساحات التي تبدو وكأنها كانت محيطات شاسعة، كلها دلائل تشير إلى أنّ المريخ كان يتمتّع بمناخٍ صالح للسكن. ربما في ذلك الوقت، أي قبل ما بين 3 و3.6 مليارات سنة، كانت الحياة على كوكب المريخ تماماً كما هي على الأرض. وربما استطاعت الكائنات البسيطة وحيدة الخلية، والتي تمتلك قابلية للمقاومة، أن تنجو من هذه التغيرات المناخية القاسية، وأن تكون في تربة المريخ حتّى يومنا هذا.

السؤال الأساسي في الورقة البحثية كان: لماذا برد فجأةً جارنا المريخ بمعدل عشر درجات قبل 3 مليارات عام؟ من خلال دراسة هياكل المياه، تمكّن فريق من العلماء من جماعة شيكاغو، بقيادة إدوين كايت، من إعطاء فرضية حول تاريخ المريخ. والفرضية تقوم بدراسة التغيرات المناخية التي حصلت على المريخ وهياكل المياه التي تحوّلت بالتوازي مع تغيرات المناخ.
قام الفريق بمحاكاة مناخ المريخ، ومحاكاة التغيرات التي حصلت عليه. تمت دراسة الكثافة والتركيب الكيميائي للغلاف الجوي، لأنها عوامل حاسمة في أي نموذج مناخي، ثم تم قياس غازات الاحتباس الحراري التي تساهم عادة في تدفئة الكوكب. من خلال عمليات المحاكاة هذه، وجد الباحثون نتائج مفاجئة.

النظرية السائدة في علوم الكواكب كانت تفيد بأن الفقدان التدريجي لغاز ثاني أوكسيد الكربون من المريخ كان السبب وراء تبريد الكوكب الأحمر. ولكن عمليات المحاكاة اكتشفت أنّ هذه الفرضية لا يمكن أن تكون صحيحة، وتغير المناخ لم يكن مدفوعًا بشكل أساسي بفقدان غاز ثاني أوكسيد الكربون، بل من خلال تأثيراتٍ أخرى. ومع ذلك، لم يتمكن العلماء من تحديد هذه العوامل بشكل دقيق، أو استخلاص نموذج دقيق من عمليات المحاكاة. إذْ يرون أن انخفاض بخار الماء في الغلاف الجوي وتكوّن سحب من بلورات الجليد في الغلاف الجوي للمريخ، هي أسباب محتملة، لأنها تمتص وتمنع وصول نسبة كبيرة من الإشعاع الشمسي.

حول العالم

التحديثات الحية

بيع شظايا نيازك من القمر والمريخ في مزاد لدار كريستيز

بالتأكيد فقدان غاز ثاني أوكسيد الكربون لعب دورًا، لكنه ليس الدور الحاسم والوحيد كما كان متوقعًا. وليس من الواضح حتّى الآن ما إذا كان تغير المناخ سبباً لاختفاء المياه، أم أنَّ اختفاء المياه سبب لتغير المناخ. كل هذا سيتوضح أكثر بمجرّد وصول مزيد من النتائج حول تحاليل العينات الترابية التي تقوم بها عدّة بعثات عملية الآن على الكوكب.