مع استكشاف الناس للكون ، أصبحت فكرة العثور على حياة غريبة أكثر إثارة للاهتمام. مع تطور التكنولوجيا ، أصبح من الممكن دراسة الكواكب الأقرب إلى الأرض. واحد منهم كان كوكب المريخ - الكوكب الرابع في النظام الشمسي ، مشابه بشكل مدهش للأرض ، لكن كما لو كان قديمًا وبارد بالفعل. التربة الصقيعية ، الغلاف الجوي غير المناسب للمخلوقات البيولوجية ، والعواصف الترابية الشديدة - كل هذا يجعل الحياة غير قابلة للوصول. ومع ذلك ، فإن المياه المكتشفة مؤخرًا على سطح المريخ تمنح الأمل في اعتبار الكوكب موطنًا ثانيًا للناس في المستقبل البعيد.
معلومات عامة
كوكب المريخ له نصف قطر الأرض تقريبًا (في المتوسط 6780 كم) ، بالإضافة إلى كتلة أصغر بكثير (فقط 10.7 في المائة من الأرض). تتم حركة الكوكب حول الشمس في مدار بيضاوي الشكل. يستغرق دوران الكوكب حول محوره 24 ساعة و 39 دقيقة ، تقريبًا كما هو الحال على الأرض. لكن حول الشمس ، يتحرك المريخ لفترة أطول - أكثر من 686.98 يومًا بالمعايير الأرضية. فوبوس وديموس أقمار صناعية للكوكب الأحمرمقاسات غير منتظمة الشكل
قبل العثور على الماء على سطح المريخ ، بدأ العلماء يفكرون في وجود الحياة هناك. نظريًا ، يمكن أن تكون هناك حياة هناك قبل وقت طويل من ظهورها على الأرض ، ولكن حدث شيء ما دمر الغلاف الجوي وكل أشكال الحياة على هذا الكوكب.
بحث
يقوم الاتحاد السوفياتي والولايات المتحدة الأمريكية والهند ومجموعة الفضاء الأوروبية باستكشاف الكوكب منذ عام 1960
تم الحصول على معلومات مفصلة واكتشافات مثيرة بفضل المركبات الفضائية والمركبة الجوالة المريخ ، مارينر ، كيوريوسيتي ، أوبورتيونيتي ، سبيريت التي تعمل هناك. كانت مسابر المريخ هي التي تمكنت من التقاط صور جديدة من سطح الكوكب ، وفحص عينات التربة ، وتسجيل وجود الضباب والجليد والماء.
تم التقاط أوضح صور للمريخ بواسطة هابل ، أقوى تلسكوب فضائي.
سطح الكوكب
تسمى الأجزاء المضيئة من سطح المريخ بالقارات ، والأجزاء الأكثر قتامة تسمى البحار.
أظهرت الدراسات الحديثة أن هناك موسمية على المريخ. أبعاد القمم القطبية للأقطاب متغيرة ، وتصبح أصغر في الصيف وتنمو في الشتاء. سطح الكوكب مغطى بالوديان ، والصدوع الضخمة ، والحفر العميقة ، مما يشير إلى النشاط الزلزالي والتكتوني.
يحتوي الكوكب على منظر طبيعي مسطح بشكل مذهل. تشير التضاريس المرتفعة في نصف الكرة الجنوبي إلى أن الكوكب قد تعرض لتأثير كويكب كبير في الماضي البعيد.
ربما هذه هي نقطة التحولالفترة التي يتدفق فيها الماء على المريخ. أدى التأثير إلى زيادة المجال المغناطيسي في نصف الكرة الجنوبي بسبب إعادة توزيع الكتلة النووية للمريخ.
مسح التربة
تم تسخين التربة التي اكتشفتها مركبة Curiosity لأغراض البحث ، والتي لوحظ خلالها تبخر الرطوبة. قامت وكالة ناسا بعد ذلك باكتشاف مذهل أن مترًا مكعبًا من التربة يحتوي على حوالي لتر من الماء. تخيل مكان وجود الماء على سطح المريخ ، لم يتخيل أحد أنه موجود في كل مكان تقريبًا.
بعض طبقات التربة جافة ، لكن معظم المناطق رطبة بدرجة كافية وتحتوي على ما يصل إلى 4٪ من الماء في التركيبة. علاوة على ذلك ، فإن الطبقات العليا أكثر رطوبة ، وتحتها طبقات جافة. ليس من الواضح سبب احتواء الرطوبة الموجودة تحت الأرض على سطح المريخ أعلاه.
فحص طبقات التربة العميقة ، المستخرجة عن طريق الحفر في منطقة الكهف ، وجدت مركبات من الكربونات والمعادن الأخرى ذات المحتوى الطيني. يشير هذا إلى أن المياه السائلة على سطح المريخ كانت أيضًا على شكل مياه جوفية.
المنخفضات المتفرعة الطويلة على سطح الكوكب ، التي تم تصويرها من الأقمار الصناعية ، قد تجف تمامًا من الأنهار العميقة. حولت التربة الصقيعية كل الماء إلى جليد ، يُفترض أن تيارات المياه مخبأة تحته حتى الآن. طبقة سميكة من الجليد تمنعه من التجمد ، مما يسمح للتيارات بالاستمرار في تعميق قنوات النهر.
الغلاف الجوي والإشعاع على الكوكب
لا يمكن للجو الغني بالأكسجينتفاخر كوكب المريخ. الماء على شكل بخار جزء صغير جدًا منه. خلخلة الغلاف الجوي ، وبالتالي فإن مستوى الإشعاع مرتفع للغاية هنا.
يتم احتواء ثاني أكسيد الكربون في تكوين الغلاف الجوي أكثر من غيره - أكثر من 95٪ ، يتم تخفيف كل هذا بكمية صغيرة من النيتروجين والأرجون.
متوسط درجة الحرارة على الكوكب هو -50 درجة مئوية ، ولكن يمكن أن تنخفض إلى -140 درجة مئوية. افتراضيًا ، منذ سنوات عديدة ، كان المناخ على المريخ أكثر رطوبة ودفئًا ، وهطل المطر.
الفرضيات وتأكيدها
لطالما أثار احتمال وجود سائل على سطح المريخ قلق البشرية. حتى بدون معدات خاصة ، تلسكوبات قوية ، بدأ العلماء في طرح فرضيات حول وجود الماء على الكوكب قبل وقت طويل من إرسال أول قمر صناعي إلى الفضاء.
حتى في القرن التاسع عشر ، سمح جيوفاني شياباريللي لنفسه بتأكيد وجود مياه على كوكب المريخ. علاوة على ذلك ، جادل بأن هناك العديد من القنوات على الكوكب تم إنشاؤها بشكل مصطنع من قبل كائنات ذكية. كان يعتقد أنه عندما تتدفق المياه على المريخ ، فإنها تملأ القنوات التي صنعها الإنسان والمصممة كنظم ري للحفاظ على موارد المياه.
كان اكتشاف السائل على الكوكب نوعًا من تأكيد تخمين العالم. هذا هو الشرط الأول لوجود الحياة. الخطوة الأولى نحو الاستيطان المحتمل للكوكب من قبل الناس في المستقبل البعيد.
كان اكتشاف الماء على المريخ إنجازًا حقيقيًا في دراسة الكوكب. قد يكون الاكتشاف الكبير التالي هو الحياة العضوية الحقيقية.
ماء مالح على المريخ
لأول مرة عن التغييرفصول السنة على المريخ ، بدأوا الحديث بعد اكتشاف القبعات البيضاء في القطبين ، والتي إما انخفضت في الحجم أو زادت.
في عام 2011 ، أصدرت وكالة ناسا إعلانًا مثيرًا: اكتشفوا تيارات من الماء - بيركلورات ، التي تدفقت من المنحدرات في نصف الكرة الجنوبي من الكوكب على طول جدران الحفر. الصور الطيفية لمركب المريخ Rreconnaissance Orbiter (MRO) لم تترك أدنى شك في أن الماء كان يتحرك.
يتدفق الماء في الربيع مكونًا مجاري مائية بطول مئات الأمتار وعرض خمسة أمتار ، وتختفي في الشتاء.
من ناحية أخرى ، ستتحول المياه العادية على الفور إلى جليد تحت تأثير درجات الحرارة المنخفضة على سطح المريخ. هناك نظرية مفادها أن السائل مالح ، وهو نوع من المحلول الملحي يعتمد على حمض البيركلوريك ، والذي ، بسبب تركيبته ، لا يتجمد. حتى الآن ، لا يعرف العلماء على وجه اليقين ما هو نوع الماء. ولكن إذا كان هناك بالفعل ماء مالح على المريخ ، فعندئذٍ يمكن للكائنات الحية الدقيقة التي تحب الملح ، مثل تلك الموجودة على الأرض ، أن تعيش فيه.
ضباب فوق الكوكب الأحمر
عند غروب الشمس ، يظهر الضباب تدريجياً حول سطح الكوكب. هذا تأكيد آخر على وجود الماء السائل على سطح المريخ. يرتفع الضباب فوق الأرض الباردة. يحتوي على جزيئات الجليد المتجمدة التي تسقط على الأرض من الضباب تحت ثقلها. تمكنوا من تصوير "العنقاء" ، وتوجيه الليزر لأعلى. تغرق بعض جزيئات الجليد في الأرض ، مما يضمن التبادل المستمر بين الغلاف الجوي وسطح الماء.
في الليل ، يصبح الضباب أعمق ، ويرتفع أعلى ، ويسقط منه المزيد من جزيئات الجليد.كما تعتمد شدته وارتفاعه على الموسم.
العواصف والعواصف على الكوكب
حتى قبل اكتشاف المياه على سطح المريخ ، افترض العلماء حدوث عواصف ترابية وعواصف هناك. لطالما كان المناخ على الكوكب الأحمر جافًا وباردًا وفقًا للحقائق والنظريات المعتمدة مسبقًا.
النموذج المبني ، الذي يعكس ظروف كوكب المريخ منذ حوالي 3.5 مليار سنة ، أظهر وجود بحيرة دافئة عملاقة في السابق. وشكل البخار المتصاعد من سطحه سحابة تساقط منها الثلج بعد ذلك. هذا يؤدي إلى استنتاج مفاده أنه يمكن أيضًا ملاحظة العواصف الثلجية على هذا الكوكب.
في عام 2015 ، التقطت مركبة Opportunity صوراً بانورامية لشيطان غبار ضخم. لقد التقط صديقه الروح مرارًا وتكرارًا صورًا مماثلة من قبل. لكن هذه المرة ، كان الإعصار كبيرًا حقًا بشكل لا يصدق ، فقد أخفى سطح الكوكب.
هبوب الرياح أثناء العواصف تحمل الرمال والأتربة وتصل سرعتها إلى مائة متر في الثانية.
محيط المريخ
الصور التي تم التقاطها في السبعينيات تثبت أن كوكب المريخ كان في يوم من الأيام محيطًا يغطي معظم نصف الكرة الشمالي. يدل وجود المنخفضات في السطح على وجود بحيرات وأنهار كبيرة.
أظهر البحث باستخدام الرادارات القوية أن الأنهار الجليدية الضخمة مخبأة في أعماق التربة. جعلت MRO من الممكن تحديد الأنهار الجليدية التي تمتد مئات الكيلومترات من القطب الشمالي إلى خط الاستواء. يقع الماء على سطح المريخ على شكل جليد في أعماق سفح التكوينات الجبلية ، داخل الحفرالبراكين.
لقد كان نظام القنوات العميقة هو الذي يمكن نظريًا أن يشكل محيطات في الماضي البعيد. ظهرت القنوات نفسها على الأرجح نتيجة لتدفق الحمم البركانية والرمل والحجارة وتآكل الأنهار الجليدية. أدى النشاط البركاني إلى إنتاج كمية كبيرة من الغازات مما تسبب في تكون كهوف ضخمة.
شرب الماء على المريخ
افترض العلماء الأمريكيون أنه في وقت سابق على سطح المريخ كانت هناك كميات هائلة من السوائل ، والتي امتصها نظام الكهف تدريجيًا. بعد كل شيء ، أصبحت الكهوف مستودعات تشكلت بشكل طبيعي ، وربما حتى مياه الشرب ، والتي ، على الأرجح ، لا تزال موجودة.
تم العثور على عينات من التربة من كوكب المريخ تحتوي على معادن ، بما في ذلك الكربون ، وهي ضرورية للحفاظ على حياة الإنسان. هذا يشير إلى أنه كان هناك مياه شرب في السابق على هذا الكوكب. يشير وجود سائل صالح للشرب إلى أن المريخ كان لديه ظروف لتطور حياة مشابهة للأرض.
من ناحية أخرى ، يمكن أن تأتي العناصر النزرة العضوية إلى الكوكب من الفضاء ، مع الكويكبات التي غالبًا ما تصطدم بسطحه ، كما يتضح من العديد من الحفر. لذلك ، ليس من الممكن بعد القول بثقة أنه تم العثور على مياه صالحة للشرب على كوكب المريخ.
لغز الكهوف الجوفية لم يتم حله بعد ، أفضل العلماء في العالم يكسرون أذهانهم بشأنه. لكن الاكتشاف في صورة الإخفاقات ، والثقوب على سطح المريخ ، والتي يمكن أن تذهب إليها المياه مرة واحدة ، يشير إلى وجودها في أعماق الكهوف.
هل من الممكن استعمار المريخ؟
يستمر البحث عن الكوكب الأحمر. من المؤكد أن هناك العديد من الأماكن على سطح المريخ حيث توجد المياه ، وربما الحياة البيولوجية على شكل بكتيريا. لجعل البحث أكثر كفاءة ، سيكون من الجيد إرسال بعثة بحثية إلى الكوكب ، لكن هذه الفكرة لا تزال في مرحلة التخطيط.
سوف يستغرق الأمر أقل بقليل من عام للطيران إلى المريخ. سيتم حرمان رواد الفضاء من وسائل الراحة ، ومحدودي الحركة ، ولن يتمكنوا من غسل أنفسهم ، وسيتعين عليهم تناول الطعام المعلب فقط. لا يمكن لأي شخص البقاء في مكان مغلق لفترة طويلة. وهذا ينذر بالأرق ، والاكتئاب لفترات طويلة واضطرابات عصبية أخرى.
حتى الآن ، لم يتواجد الإنسان في الفضاء لفترة طويلة بسبب خطر فقدان أنسجة العضلات والعظام تحت تأثير الجاذبية التي تم إنشاؤها صناعيًا. الحد الأقصى لمدة بقاء رائد الفضاء على متن محطة الفضاء الدولية هي ستة أشهر.
لن يتمكن المستعمرون الأوائل من إنجاب الأطفال ، فتأثير الإشعاع له تأثير ضار على تكوين الحيوانات المنوية. كما أن الإشعاع لن يسمح لك بالتواجد على السطح بدون بدلة فضاء ، بل يمكن أن يصبح الجاني في تطور أمراض غير معروفة لعلوم الأرض.
على الرغم من أن استعمار الكوكب من الناحية النظرية أمر ممكن ، ولكن من أجل اتخاذ الخطوات الأولى نحو تحقيق الهدف ، هناك حاجة إلى دراسات طويلة المدى للكوكب ، وتطوير أحدث المعدات لرحلة ناجحة إليه وطرق فعالة للتحايل على التأثير المدمر للمريخ على البشر.
