نگاهي به تاريخ پربرخورد مريخ

واضح آرشیو وب فارسی:فان پاتوق: از حدود 30 سال پيش دانشمندان با يکي از بزرگ ترين معماهاي منظومه شمسي دست و پنجه نرم مي کردند؛ اينکه چرا مريخ دو چهره متفاوت دارد.
هدف گيري دقيق در منظومه شمسي
تصويرهايي که مريخ نشين هاي امريکايي وايکينگ در پايان دهه 1970 به زمين فرستادند، نشان مي دهد نيمکره شمالي مريخ يک حوضه آبگير بسيار وسيع با ارتفاع کم دارد و چنين به نظر مي رسيد که احتمالاً زماني اقيانوسي در آنجا وجود داشته است. اما نيمکره جنوبي به شدت با نيمکره شمالي متفاوت است. نيمکره جنوبي سرزمين هايي مرتفع است که آثار برخوردها در آن مشهود است. ارتفاع نيمکره جنوبي حدود هشت هزار متر بيشتر از نيمکره شمالي است. براي توجيه چهره هاي متفاوت دو نيمکره شمالي و جنوبي دو نظريه متفاوت ارائه شد. يکي از اين نظريه ها مدعي است حدود 8/3 ميليارد سال پيش، نيروهاي آتشفشاني در بخش هاي داخلي اين سياره نيروهاي عظيمي را بر سطح سياره وارد کرده و آن را رو به بالا به حرکت درآورده است.

اما نظريه ديگري (که اولين بار در سال 1984 ارائه شد) مي گويد حوضه آبگير نيمکره شمالي در اثر برخورد يک سيارک بسيار بزرگ در ابتداي شکل گيري مريخ به وجود آمده است. اما در آن زمان بسياري از منتقدان اين نظريه را نپذيرفتند و گفتند از آنجا که اين آبگير بيضي شکل است و دايره نيست احتمال آنکه در اثر يک برخورد به وجود آمده باشد، بسيار ضعيف است. در عين حال مرز و ديواره اين آبگير ناهموار است و در ارتفاعات مختلفي مشاهده مي شود.

اما در مقاله يي که به تازگي در نشريه «نيچر» به چاپ رسيد، پژوهشگران ناسا و موسسه فناوري ماساچوست گفتند به شواهد قانع کننده يي دست يافتند که نشان مي دهد نظريه برخورد صحيح است. آبگيرهاي بيضي شکل در جاهاي ديگر منظومه شمسي نيز وجود دارد، از جمله در قطب جنوب . به گفته اين پژوهشگران اين آبگير در اثر برخورد زاويه دار جسمي به ماه به وجود آمده است. در عين حال آنها استدلال مي کنند که فوران هاي آتشفشاني در مرزهاي آبگير مريخ باعث شده است حاشيه اين آبگير شکل منظمي نداشته باشد.

اين گروه با جمع آوري اطلاعات از ماهواره هايي مانند مدارگرد اکتشافي مريخ و ديده بان سراسري مريخ، به بازسازي برآمدگي پيش از شروع فعاليت آتشفشان ها پرداخت و مشاهده کرد که يک آبگير بيضي شکل (که هنوز هم بزرگ ترين آبگير تمام منظومه شمسي محسوب مي شود) پديدار مي شود. فرانسيس نيمو استاديار علوم زمين و سياره ها در دانشگاه کاليفرنيا در سانتاکروز و يکي از نويسندگان اين مقاله مي گويد؛ «فکر برخورد سيارک بسيار قديمي بود، اما کسي محاسبات عددي انجام نداد تا ببيند هنگامي که يک سيارک بزرگ با مريخ برخورد مي کند، چه اتفاقي روي مي دهد.»

جفري اندروز هانا از ام آي تي نيز نظر وي را تاييد مي کند و مي گويد؛ «هماهنگي بين شکل يک بيضي کامل و خطوط مرزي بين دو منطقه بسيار شگفت آور بود.» به گفته وي برخورد واقعاً تنها مکانيسمي است که مي تواند چنين فرورفتگي هاي بيضي شکل بزرگ مقياس را ايجاد کند.» در مقاله ديگري که در همين شماره نيچر به چاپ رسيده است، مارگاريتا مارينووا دانشجوي تحصيلات تکميلي و اودد آرانسون استاديار علوم زمين ام آي تي در پاسادنا به محاسبه اندازه و سرعت جسم برخوردکننده پرداختند. اودد آرانسون تاکيد مي کند که اين پديده قديمي ترين ويژگي مريخ است. اين ويژگي حدود چهارميليارد سال پيش و قبل از آنکه ديگر مشخصات پيچيده زمين شناختي مريخ شکل بگيرد، پديدار شده است.

اين پژوهشگران پس از انجام حدود 500 مورد شبيه سازي با يک خوشه ابرکامپيوتر بسيار قوي و در نظر گرفتن حالت هاي مختلفي از انرژي، سرعت و زاويه برخورد سيارک توانستند به محدوده يي از پارامتر هايي که مي توانست چنين آبگيري را در مريخ به وجود آورد، دست يابند. نتيجه اين شبيه سازي ها بيانگر آن است که انرژي اين برخورد معادل صد ميليارد گيگاتن تي ان تي بود. سيارک در حالي که با سرعت 6 تا 10 کيلومتر در ثانيه حرکت مي کرد، با زاويه 30 تا 60 درجه با مريخ برخورد کرد. پژوهشگران با تلفيق اين فاکتورها به اين نتيجه رسيدند که جسم برخوردکننده بين 1600 تا 2700 کيلومتر پهنا داشت. هم اکنون اين دستاوردهاي جديد به توده عظيمي از شواهد يافت شده طي دو دهه گذشته اضافه مي شود و نشان مي دهد منظومه شمسي ما چگونه بر اثر برخوردهاي شديد سنگ هاي فضايي شکل گرفته است.

يکي از چنين نظريه هايي مي گويد کره زمين ما نيز زماني که در دوران اوليه شکل گيري بود، در اثر برخورد يک سياره هم اندازه کره مريخ، بخشي از لايه خارجي خود را از دست داد. اين بخش در ابتدا به فضا پرتاب شد، اما بعدها جذب کشش گرانشي زمين شد و شکل کروي و همواري به دست آورد و کم کم به صورتي درآمد که ما امروزه آن را به عنوان ماه مي شناسيم.

اندروز هانا مي گويد؛ «منظومه شمسي در سال هاي اوليه شکل گيري مکان خطرناکي براي يک سياره بود، اما اگر چنين برخوردهايي انجام نمي شد، سياره ها به شکلي که ما امروزه مي شناسيم، نبودند.»

منبع : parssky

این صفحه را در گوگل محبوب کنید

[ارسال شده از: فان پاتوق]

[مشاهده در: www.funpatogh.com]

[تعداد بازديد از اين مطلب: 291]