การศึกษาใหม่แสดงให้เห็นว่าดาวอังคารอาจจะมีปฏิกิริยากับภูเขาไฟได้เป็นอย่างดี ค่อนข้างพิสูจน์อยู่ในน้ำ
ในอดีตดาวอังคารเป็นที่ที่อบอุ่นและชื้นกว่ามาก ตอนนี้ดาวอังคารยังเป็นแหล่งของน้ำส่วนใหญ่เป็นไอและน้ำแข็ง แต่ในเดือนสิงหาคมปี 2018 การศึกษาที่ตีพิมพ์ในสาขาวิทยาศาสตร์พบว่ามีทะเลสาบของเหลวกว้าง 20 กม. ใต้น้ำแข็งแข็งที่ขั้วโลกใต้ดาวอังคาร ผู้เขียนของการศึกษาดังกล่าวชี้ให้เห็นว่าน้ำอาจถูกเก็บไว้ในสถานะของเหลวโดยความดันจากด้านบนและโดยเกลือละลาย
แต่งานวิจัยใหม่นี้แสดงให้เห็นว่าความดันและเกลือไม่สามารถป้องกันไม่ให้น้ำแช่แข็ง กิจกรรมภูเขาไฟเท่านั้นที่สามารถทำให้มันอบอุ่นพอ โดยเฉพาะห้องแมกมาที่เกิดขึ้นในช่วงไม่กี่ร้อยปีที่ผ่านมาเป็นวิธีเดียวที่น้ำจะถูกป้องกันไม่ให้ถูกแช่แข็ง
“ …เราสนใจที่จะเห็นว่าชุมชนตอบสนองอย่างไร”
Michael Sori, Lunar and Planetary Laboratory, University of Arizona, ผู้เขียนร่วมนำ
การศึกษา 2018 มุ่งเน้นไปที่พื้นที่ที่ขั้วโลกใต้ของดาวอังคารเรียกว่า Planum Australe หรือ Southern Polar Plain ข้อมูลเรดาร์จากยานอวกาศ Mars Express ของ ESA มันแสดงให้เห็นทะเลสาบของเหลวกว้าง 20 กม. ในสิ่งที่พวกเขาเรียกว่าชั้นใต้ขั้วโลก (SPLDs) แต่การศึกษานั้นเพิ่งนำเสนอข้อมูลเรดาร์พื้นผิวย่อยที่แสดงน้ำของเหลวและบอกว่าความดันและเกลือช่วยป้องกันไม่ให้ทะเลสาบเย็นเยียบ ผู้เขียนไม่ได้ระบุเงื่อนไขที่จำเป็นในการบำรุงรักษาน้ำของเหลวนั้น
การศึกษาใหม่เผยแพร่ในวารสาร AGU จดหมายงานวิจัยธรณีฟิสิกส์เทน้ำบนความคิดเกลือและความดัน ผู้เขียนไปไกลกว่านี้และระบุว่าหากไม่มีห้องแมกมาใต้ขั้วโลกใต้มีโอกาสไม่มีน้ำเลย
“ อาจมีน้ำอยู่ที่นั่น แต่คุณต้องอธิบายและคนเหล่านี้ทำงานได้ดีมากในการพูดสิ่งที่จำเป็นและเกลือนั้นไม่เพียงพอ”
Jack Holt, ศาสตราจารย์, Lunar and Planetary Laboratory ที่ University of Arizona
“ ผู้คนต่างกันอาจมีวิธีที่แตกต่างกันและเราสนใจที่จะเห็นว่าชุมชนมีปฏิกิริยาอย่างไรต่อมัน” ไมเคิลโซรินักวิทยาศาสตร์ของเจ้าหน้าที่ที่เกี่ยวข้องในห้องปฏิบัติการทางจันทรคติและดาวเคราะห์ที่มหาวิทยาลัยแอริโซนาและหัวหน้าร่วมกล่าว ผู้เขียนบทความใหม่
การถกเถียงเรื่องน้ำบนดาวอังคารยังคงดำเนินต่อไปเป็นเวลานาน เราได้ยืนยันการมีอยู่ของน้ำ แต่ตอนนี้การถกเถียงนั้นอยู่ที่เท่าใดสถานที่และในรูปแบบใด และมันไม่ได้เกี่ยวกับว่าเราสามารถใช้น้ำในภารกิจไปยังดาวอังคารได้หรือไม่ มันเกี่ยวกับการทำความเข้าใจว่าดาวเคราะห์ก่อตัวและวิวัฒนาการอย่างไร นอกจากนี้ยังเกี่ยวกับว่าชีวิตจะอยู่รอดในโลกอื่นได้อย่างไร
“ เราคิดว่าหากมีชีวิตใด ๆ มันอาจจะต้องได้รับการปกป้องในชั้นใต้ดินจากรังสี”
Ali Bramson, Lunar and Planetary Laboratory, University of Arizona, ผู้เขียนร่วมนำ
“ เราคิดว่าหากมีชีวิตใด ๆ มันอาจจะต้องได้รับการปกป้องในชั้นใต้ดินจากการแผ่รังสี” Ali Bramson ผู้ร่วมงานวิจัยหลังปริญญาเอกที่ Lunar and Planetary Laboratory ที่มหาวิทยาลัยแอริโซนาและผู้เขียนร่วมของ กระดาษใหม่ “ หากยังคงมีกระบวนการของเวทมนต์ที่ใช้งานอยู่ในปัจจุบันบางทีพวกมันอาจจะเป็นเรื่องธรรมดามากขึ้นในอดีตที่ผ่านมา สิ่งนี้จะช่วยให้สภาพแวดล้อมที่เป็นที่นิยมมากขึ้นสำหรับน้ำของเหลวและดังนั้นอาจจะเป็นชีวิต
ดาวอังคารและโลกทั้งคู่มีแผ่นน้ำแข็งขั้วโลกขนาดยักษ์ บนโลกเป็นเรื่องปกติที่น้ำของเหลวจะยังคงอยู่ใต้แผ่นน้ำแข็ง โลกมีการระเหยของภูเขาไฟและความร้อนนั้นจะป้องกันไม่ให้น้ำผิวดินแช่แข็ง กระดาษ 2018 วาดเส้นขนานระหว่างแผ่นน้ำแข็งบนพื้นโลกและแผ่นน้ำแข็งบนดาวอังคารและน้ำของเหลวที่อยู่ใต้กระดาษ แต่ไม่ตอบคำถามว่าน้ำไปถึงที่นั่นได้อย่างไร
“ เราคิดว่ามีห้องมากมายที่จะคิดออกว่า [น้ำของเหลว] เป็นของจริงคุณจะต้องละลายน้ำแข็งในสภาพแวดล้อมแบบใดในตอนแรกคุณต้องการอุณหภูมิแบบไหนกระบวนการทางธรณีวิทยาแบบใด คุณต้องการไหม เพราะภายใต้สภาวะปกติมันควรจะเย็นเกินไป” โซริกล่าว
เริ่มต้นด้วย Bramson, Sori และผู้เขียนคนอื่นของการศึกษาใหม่สันนิษฐานว่าการตรวจจับน้ำของเหลวใต้ขั้วใต้นั้นถูกต้อง จากนั้นพวกเขาก็หาพารามิเตอร์ที่จำเป็นในการสร้างน้ำนั้น
พวกเขาสร้างแบบจำลองปริมาณเกลือที่จำเป็นและการไหลเวียนของความร้อนที่จำเป็นจากโลกเพื่อสร้างน้ำทั้งหมด พวกเขาพบว่าเกลือเพียงอย่างเดียวคงไม่เพียงพอ พวกเขาเสนอว่าความร้อนเพิ่มเติมจะต้องมาจากการตกแต่งภายในของดาวเคราะห์และแหล่งความร้อนที่ชัดเจนเพียงอย่างเดียวคือห้องแมกมา (บังเอิญโพรบการไหลของความร้อนและคุณสมบัติทางกายภาพของ InSight lander ควรช่วยตอบคำถามนี้)
“ …มันไม่ได้เป็นเพียงสถานที่ที่หนาวเย็นและเป็นที่ตายแล้ว ... ”
Ali Bramson, Lunar and Planetary Laboratory, University of Arizona, ผู้เขียนร่วมนำ
ดาวอังคารเคยเห็นภูเขาไฟอย่างชัดเจน Olympus Mons เป็นภูเขาไฟรูปโล่บนดาวอังคารเป็นภูเขาไฟที่ใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะ ในความเป็นจริงดาวอังคารเป็นที่อยู่ของภูเขาไฟหลายลูก นอกจากนี้ยังมี Tharsis Montes กลุ่มภูเขาไฟอีกสามลูกที่อยู่ใกล้กับ Olympus Mons
ในบทความผู้เขียนอ้างว่าประมาณ 300,000 ปีก่อนแมกมาจากภายในของดาวอังคารพุ่งขึ้นสู่ผิวน้ำ แทนที่จะพังผ่านพื้นผิวก่อตัวเป็นภูเขาไฟอีกลูกมันถูกขังอยู่ในห้องแมกมาใต้ขั้วโลกใต้ ห้องแมกมาจะเย็นตัวลงปล่อยความร้อนมากพอที่จะละลายใต้แผ่นน้ำแข็งขั้วโลก มันจะยังคงอยู่ที่นั่นในวันนี้ปล่อยความร้อนอย่างช้า ๆ และป้องกันไม่ให้ทะเลสาบใต้ผิวดินแช่แข็ง
300,000 ปีก่อนนั้นไม่ได้มีความยาวในด้านธรณีวิทยา ผู้เขียนบอกว่าหากมีกิจกรรมภูเขาไฟเมื่อเร็ว ๆ นี้เมื่อ 300,000 ปีก่อนมันยังคงเกิดขึ้นในวันนี้
“ นี่เป็นการบอกเป็นนัยว่ายังคงมีการก่อตัวของแมกมาที่ยังคงเกิดขึ้นในด้านในของดาวอังคารในวันนี้และมันไม่ได้เป็นเพียงสถานที่หนาวเย็นที่เต็มไปด้วยสถานที่ตายภายใน” Bramson กล่าว
กระดาษใหม่นี้วางข้อ จำกัด บางอย่างกับการค้นพบในกระดาษ 2018 ผู้เขียนไม่รับตำแหน่งว่าการค้นพบในบทความปี 2018 เป็นจริงหรือไม่ พวกเขาแค่ดูว่าจะต้องใช้พารามิเตอร์ทางกายภาพใดสำหรับน้ำที่จะอยู่ภายใต้แผ่นน้ำแข็งขั้วโลก ในการทำเช่นนี้จะเป็นการเพิ่มการอภิปรายและอาจนำไปสู่การศึกษาต่อ หวังว่าเครื่องมือวัดความร้อนของ InSight Lander จะช่วยให้เราเข้าใจปัญหาทั้งหมดได้ชัดเจนยิ่งขึ้น
“ ฉันคิดว่ามันเป็นความคิดที่ดีที่จะทำแบบจำลองและการวิเคราะห์แบบนี้เพราะคุณต้องอธิบายน้ำถ้ามันอยู่ที่นั่นและมันเป็นปริศนาชิ้นสำคัญอย่างยิ่ง” แจ็คโฮลท์ศาสตราจารย์ประจำสถาบันกล่าว ห้องปฏิบัติการทางจันทรคติและดาวเคราะห์ที่มหาวิทยาลัยอริิซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการวิจัยใหม่ “ กระดาษต้นฉบับเพิ่งปล่อยให้แขวน อาจมีน้ำอยู่ที่นั่น แต่คุณต้องอธิบายและคนเหล่านี้ทำงานได้ดีมากในการพูดสิ่งที่จำเป็นและเกลือนั้นไม่เพียงพอ”
แหล่งที่มา:
- งานวิจัย: น้ำบนดาวอังคารพร้อมเม็ดเกลือ: ความร้อนจากท้องถิ่นจำเป็นสำหรับการละลายน้ำแข็งที่ขั้วโลกใต้วันนี้
- รายงานการวิจัย: หลักฐานเรดาร์ของน้ำของเหลว subglacial บนดาวอังคาร
- งานแถลงข่าว: การศึกษาชี้ให้เห็นโอกาสของภูเขาไฟใต้ดินล่าสุดบนดาวอังคาร
