مریخ ممکن است، زمانی دارای اتمسفری به غلظت زمین بوده باشد، اما براثر بادهای خورشیدی و تشعشات کیهانی اتمسفر خود را ازدست‌داده باشد. نتایج مطالعه جدید نه‌تنها می‌تواند، اطلاعات جدیدی در مورد قابلیت سکونت پذیری مریخ درگذشته‌ای نه‌چندان دور (در مقایسه با مریخ اولیه که بسیاری فرضیات سکونت پذیر مطرح کرده‌اند) در اختیار دانشمندان قرار دهد، بلکه می‌تواند، دانسته‌های ما از دیگر سیارات منظومه شمسی را هم افزایش دهد.
سیاره مریخ کنونی، بیابانی سرد با اتمسفری رقیق است. میانگین فشار اتمسفر سطح مریخ تنها در حدود یک‌صدم تا یک‌هزارم فشار هوای زمین در سطح دریاها است. در مقایسه، فشار اتمسفر در بالاترین نقطه از سطح زمین، در قله کوه اورست، حدود یک‌سوم فشار هوای سطح دریا است.
در هوای رقیق مریخ، آب به‌راحتی تبخیر می‌شود. مطالعات گذشته، شواهد بسیاری از وجود آب، ازجمله عوارض جغرافیایی شبیه به بستر رودخانه‌های خشک و مواد معدنی که تنها در صورت حضور آب تشکیل می‌شوند، در مریخ یافته‌اند. اما مطالعه جدید نشان می‌دهد، اتمسفر مریخ زمانی بسیار غلیظت تر از حالا بوده است و در سیاره سرخ، دریاهایی جریان داشته که می‌توانسته‌اند از حیات پشتیبانی کنند.
محققان برای اینکه نحوه تغییر اتمسفر مریخ را در طول زمان موردبررسی قرار دهند، از داده‌های مأموریت تکامل مواد فرار و اتمسفر مریخ یا ماون ناسا بهره برده‌اند. آن‌ها در این بررسی‌ها گاز آرگون را موردبررسی قراردادند. گاز آرگون، گازی بی‌رنگ و بو است که تقریبا با هیچ عنصر دیگری واکنش نشان نمی‌دهد.
محققان دو ایزوتوپ مختلف آرگون را بررسی کردند: آرگون 36 که دارای ایزوتوپی سبک‌تر بود و ایزوتوپ سنگین‌تر آرگون 38. هر ایزوتوپ یک عنصر دارای تعداد نوترون‌های مختلفی است؛ به‌عنوان‌مثال، آرگون 36 دارای 18 نوترون در هسته‌اش است، درحالی‌که آرگون 38 دارای 20 نوترون است. آرگون 36 از همتای سنگین‌تر خود، آرگون-38، در ارتفاعات بالاتر فراوان‌تر است. بنابراین، ایزوتوپ سبک‌تر امکان بیشتری برای تبخیر توسط پرتوهای ماوراءبنفش و بادهای پرانرژی خورشیدی دارد.
محققان پس از بررسی غلظت دو ایزوتوپ آرگون در ارتفاعات بالای اتمسفر مریخ دریافتند، 66 درصد از گاز آرگون مریخ از زمان شکل‌گیری سیاره سرخ ناپدیدشده است.
بروس جاکوسکی، دانشمند علوم سیاره‌ای از دانشگاه بولدر کلرادو و محقق ارشد این مطالعه، می‌گوید:”فرار گازها به فضا ممکن است، نقش مهمی را در تغییرات آب و هوایی مریخ ایفا کرده باشد.”
محققان با استفاده از این داده‌ها، میزان دیگر گازی‌های مریخ را که ممکن است، به همین شیوه ازدست‌رفته باشند، تخمین زدند. یافته‌های آن‌ها نشان داد، اتمسفر مریخ باوجود دی‌اکسید کربن غلیظ بوده است و فشار اتمسفری این گاز در مریخ، به همان اندازه فشار هوای زمین در سطح دریاها بوده است.دی‌اکسید کربن گاز گلخانه‌ای محسوب می‌شود، این بدین معناست که دی‌اکسید کربن گرما را به دام می‌اندازد و موجب گرم شدن سیاره می‌شود.
جاکوسکی می‌گوید:”از بین رفتن دی‌اکسید کربن در سیاره سرخ، ممکن است، دلیل عمده تغییرات آب و هوایی مریخ بوده باشد، درواقع عدم وجود دی‌اکسید کربن باعث شده، سطح مریخ از قابلیت سکونت پذیری که در دوره باستان از آن برخوردار بوده به شرایط فعلی بیاید.”
اخیرا دانشمندان ناسا، طرح پیشنهادی برای محافظت از اتمسفر مریخ ارائه داده‌اند. آن‌ها می‌گویند، هنوز شانسی برای حفاظت از بخش‌های سالم اتمسفر مریخ وجود دارد. این محققان پیشنهاد نصب یک سپر مغناطیسی در نقطه لاگرانژی L1 مریخ را داده‌اند تا با ایجاد میدان مغناطیسی مصنوعی، امکان منحرف کردن بادهای خورشیدی و دیگر تشعشات کیهانی وجود داشته باشد.
شبیه‌سازی محققان حتی نشان می‌دهد، به‌این‌ترتیب، حتی اتمسفر مریخ می‌تواند به‌قدری ضخیم شود که امکان ذوب دی‌اکسید کربن موجود در قطب شمال سیاره را فراهم کند و اثرات گلخانه‌ای آن می‌تواند؛ موجب ذوب یخ‌ها و به جریان افتادن دوباره اقیانوس‌های مریخ شود. با توجه به این سناریو جالب‌توجه، لازم به گفتن نیست که شرایط آینده مریخ، می‌تواند برای کاوشگران آینده سیاره سرخ بسیار مساعدتر باشد.
البته باوجودی که این طرح آن‌طور که به نظر می‌رسد، غیرعملی نیست، اما محققان هنوز به‌درستی نمی‌دانند، ضخیم کردن اتمسفر مریخ و افزایش دمای سطحی مریخ، به چه میزان زمان نیاز دارد. درواقع، سپر مغناطیسی نیازمند نوعی زمینی سازی (فرایندهایی همچون ایجاد اتمسفر، گرم نگه‌داشتن اتمسفر و جلوگیری از دست رفتن اتمسفر و نشت آن به فضای بیرونی) است که حتی یک تغییر نسبتا سریع در آن، به دهه‌ها زمان نیاز دارد.
جاکوسکی در ادامه گفت:” ما همچنین مجموعه‌ای از فرآیندها را شناسایی کرده‌ایم که ممکن است، اطلاعاتی در مورد قابل سکونت بودن سیاراتی در اطراف دیگر ستارگان در اختیار ما قرار دهد.”
.
منبع: space
