لقد أصبحت حقيقة مفهومة جيدًا أن المريخ كان يحتوي في السابق على قدر قليل من الماء السائل على سطحه. في الواقع ، وفقًا لتقدير حديث ، فإن بحرًا كبيرًا في نصف الكرة الأرضية الجنوبية من كوكب المريخ كان يحتوي على ما يقرب من 10 أضعاف كمية المياه مثل جميع البحيرات العظمى في أمريكا الشمالية مجتمعة. كان هذا البحر موجودًا منذ حوالي 3.7 مليار سنة ، وكان يقع في المنطقة المعروفة اليوم باسم حوض إريدانيا.
ومع ذلك ، فقد كشفت دراسة جديدة تستند إلى بيانات من وكالة استكشاف كوكب المريخ (MRO) التابعة لوكالة ناسا (MRO) وجود رواسب معدنية كبيرة في الجزء السفلي من هذا الحوض ، والتي يمكن اعتبارها دليلاً على الينابيع الساخنة القديمة. نظرًا لأن هذا النوع من النشاط الحراري المائي يُعتقد أنه مسؤول عن ظهور الحياة على الأرض ، يمكن أن تشير هذه النتائج إلى أن هذا الحوض كان يستضيف الحياة أيضًا.
ظهرت الدراسة التي تحمل عنوان "رواسب قاع البحر المائية الحرارية القديمة في حوض إريدانيا على كوكب المريخ" مؤخرًا في المجلة العلمية. اتصالات الطبيعة. أشرف على الدراسة جوزيف ميخالسكي من قسم علوم الأرض ومختبر أبحاث الفضاء بجامعة هونج كونج ، إلى جانب باحثين من معهد علوم الكواكب ومتحف التاريخ الطبيعي في لندن ومركز جونسون للفضاء التابع لناسا.
استخدم هذا الفريق الدولي معًا البيانات التي تم الحصول عليها بواسطة مطياف الاستطلاع المدمج لـ MRO الخاص بالمريخ (CRISM). منذ أن وصل MRO إلى المريخ في عام 2006 ، تم استخدام هذه الأداة على نطاق واسع للبحث عن أدلة على بقايا المعادن التي تتشكل في وجود الماء. في هذا الصدد ، كانت CRISM ضرورية لتوثيق كيفية وجود البحيرات والبرك والأنهار ذات مرة على سطح المريخ.
في هذه الحالة ، حددت رواسب معدنية ضخمة داخل حوض إريدانيا المريخ ، الذي يقع في منطقة بها بعض أقدم قشرة الأرض المكشوفة. ومن المتوقع أن يكون هذا الاكتشاف نقطة محورية رئيسية للعلماء الذين يسعون إلى وصف البيئة الدافئة والرطبة للمريخ. كما قال بول نايلز من مركز جونسون للفضاء التابع لناسا في بيان صحفي لوكالة ناسا:
"حتى لو لم نجد أبدًا دليلاً على وجود حياة على كوكب المريخ ، يمكن لهذا الموقع أن يخبرنا عن نوع البيئة التي قد تكون الحياة قد بدأت فيها على الأرض. قدم النشاط البركاني مع المياه الراكدة ظروفًا كانت على الأرجح مشابهة للظروف التي كانت موجودة على الأرض في نفس الوقت تقريبًا - عندما كانت الحياة المبكرة تتطور هنا. "
اليوم ، المريخ هو مكان بارد وجاف لا يعاني من أي نشاط بركاني. لكن قبل حوالي 3.7 مليار سنة ، كان الوضع مختلفًا تمامًا. في ذلك الوقت ، كان المريخ يتباهى بكل من المسطحات المائية المتدفقة والوقائية ، والتي تتجلى في الترسبات النهرية الواسعة والأحواض الرسوبية. تعد Gale Crater مثالًا مثاليًا على ذلك لأنها كانت ذات مرة قاعًا كبيرًا على البحيرة ، ولهذا السبب تم اختيارها كمنظر للهبوط حب الاستطلاع روفر في عام 2012.
نظرًا لأن كوكب المريخ كان له نشاط في المياه السطحية والبركانية على حد سواء خلال هذا الوقت ، فإنه كان سيختبر أيضًا النشاط الحراري المائي. يحدث هذا عندما تنفتح فتحات التهوية البركانية في المسطحات المائية الدائمة ، وتملأها بالمعادن المائية والحرارة. على الأرض ، التي لا تزال لديها قشرة نشطة ، لا يمكن الحفاظ على دليل على نشاط حراري مائي في الماضي. ولكن على سطح المريخ ، حيث تكون القشرة صلبة والتآكل ضئيل ، تم الحفاظ على الأدلة.
قال نايلز: "يقدم لنا هذا الموقع قصة مقنعة لبحر عميق وعمر طويل وبيئة مائية حرارية في أعماق البحار". "إنه يثير البيئات الحرارية المائية في أعماق البحار على الأرض ، على غرار البيئات التي يمكن أن توجد فيها الحياة في عوالم أخرى - الحياة التي لا تحتاج إلى جو لطيف أو سطح معتدل ، ولكن فقط الصخور والحرارة والمياه".
بناءً على دراستهم ، يقدر الباحثون أن حوض إريدانيا كان يحتوي على حوالي 210،000 كيلومتر مكعب (50،000 ميل مكعب) من الماء. ليس هذا الماء أكثر تسع مرات فقط من كل البحيرات العظمى مجتمعة ، بل هو مثل جميع البحيرات والبحار الأخرى على كوكب المريخ القديم مجتمعة. بالإضافة إلى ذلك ، شهدت المنطقة أيضًا تدفقات الحمم البركانية التي وجدت بعد اختفاء البحر.
من بيانات مطياف CRISM ، حدد الفريق ترسبات السربنتين والتلك والكربونات. جنبا إلى جنب مع شكل وملمس طبقات الأساس ، استنتجوا أن قاع البحر مفتوح أمام الشقوق البركانية. بالإضافة إلى الإشارة إلى أن هذه المنطقة كان يمكن أن تستضيف الحياة مرة واحدة ، تضيف هذه الدراسة أيضًا إلى تنوع البيئات الرطبة التي يعتقد أنها كانت موجودة على كوكب المريخ.
بين أدلة البحيرات القديمة ، والأنهار ، والمياه الجوفية ، والدلتا ، والبحار ، والانفجارات البركانية تحت الجليد ، أصبح لدى العلماء الآن دليل على نشاط بركاني حدث تحت جسم ثابت من الماء (المعروف أيضًا باسم الينابيع الساخنة) على كوكب المريخ. ويمثل هذا أيضًا فئة جديدة للبحوث الفلكية ووجهة محتملة للبعثات المستقبلية إلى سطح المريخ.
تعتبر دراسة النشاط الحراري المائي مهمة أيضًا بقدر العثور على مصادر للأرض خارج الأرض ، مثل أقمار يوروبا وإنسيلادوس وتيتان وأماكن أخرى. في المستقبل ، من المتوقع أن تسافر المهمات الروبوتية إلى هذه العوالم لتصل إلى ذروتها تحت أسطحها الجليدية ، أو تستكشف أعمدتها ، أو تغامر في البحار (في حالة تيتان) للبحث عن آثار من أشكال الحياة الأساسية.
كما أن للدراسة أهمية تتجاوز المريخ ويمكن أن تساعد في دراسة كيف بدأت الحياة هنا على الأرض. في الوقت الحاضر ، يأتي أقدم دليل على الحياة الأرضية من رواسب قاع البحر التي تشبه في الأصل والعمر تلك الموجودة في حوض إريدانيا. ولكن نظرًا لعدم الحفاظ على السجل الجيولوجي لهذه الفترة على الأرض بشكل سيئ ، فقد كان من المستحيل تحديد بالضبط ما كانت عليه الظروف في هذا الوقت.
نظرًا لأوجه التشابه بين كوكب المريخ والأرض ، وحقيقة أن سجلها الجيولوجي قد تم الحفاظ عليه جيدًا على مدى 3 مليارات سنة الماضية ، يمكن للعلماء أن يتطلعوا إلى الرواسب المعدنية والأدلة الأخرى لقياس كيف سمحت العمليات الطبيعية هنا على الأرض للحياة بالتطور والتطور متأخر، بعد فوات الوقت. يمكن أن يعزز أيضًا فهمنا لكيفية تطور جميع الكواكب الأرضية في النظام الشمسي على مدى مليارات السنين.
