لطالما كانت التضاريس الغريبة على سطح المريخ لغزًا بالنسبة للعلماء. تكهنت العديد من الدراسات بأن الجليد، وخاصة الجليد المصنوع من ثاني أكسيد الكربون، قد يكون السبب وراء تشكيل هذه التضاريس الفريدة. حديثًا، نجح العلماء في تأكيد هذه الفرضية من خلال محاكاة الظروف المريخية في المختبر ومراقبة كيفية تكوين الجليد لأخاديد عميقة مشابهة لتلك الموجودة على الكوكب الأحمر.
عملية التسامي وأثرها على التضاريس
في فصل الشتاء المريخي، عندما تنخفض درجات الحرارة إلى حوالي 120 درجة مئوية تحت الصفر، يتشكل الجليد على الكثبان الرملية. مع اقتراب فصل الربيع، تقوم الشمس بتسخين المنحدرات، مما يؤدي إلى تفكك كتل الجليد الكبيرة. بسبب الغلاف الجوي الرقيق للمريخ والفرق الحاد في درجات الحرارة بين الرمال الدافئة والجليد، يتحول الجزء السفلي من هذه الكتل إلى غاز في عملية تُعرف بالتسامي.
التسامي هو عملية تحول المادة من الحالة الصلبة إلى الغازية دون المرور بالحالة السائلة. في حالة المريخ، يؤدي التسامي إلى زيادة الضغط تحت الجليد، مما يجعله يبدو وكأنه ينفجر. هذه العملية تساهم في تشكيل الأخاديد العميقة على سطح المريخ، حيث تندفع الرمال في جميع الاتجاهات بفعل الضغط الغازي المرتفع.
محاكاة الظروف المريخية في المختبر
لتأكيد هذه النظريات، قامت العالمة رولوفز بالتعاون مع الطالب سيمون فيشيرز بالسفر إلى مدينة ميلتون كينز في إنجلترا، حيث يوجد مرفق خاص لمحاكاة الظروف المريخية. هناك، تمكن الفريق من محاكاة منحدرات كثبان رملية بأشكال مختلفة ودرس كيفية تأثير كتل الجليد على تلك المنحدرات.
بعد عدة تجارب، وجدوا أن كتل الجليد تبدأ بحفر المنحدرات وتنزلق نحو الأسفل، مشكّلة أخاديد مشابهة لتلك التي نراها على سطح المريخ. هذه النتائج قدمت دلائل قوية على أن التسامي هو القوة الدافعة وراء هذه التشكيلات الجيولوجية.
أهمية الأبحاث المريخية
المريخ هو أقرب جار لنا في النظام الشمسي، وهو الكوكب الصخري الوحيد القريب من “المنطقة الخضراء” حيث يمكن أن توجد المياه السائلة، مما يجعله محط اهتمام للبحث عن الحياة خارج الأرض. فهم كيفية تشكل التضاريس على المريخ يمكن أن يساعد العلماء في الإجابة على أسئلة مهمة حول أصل الحياة وإمكانية وجود حياة خارج كوكب الأرض.
إضافة إلى ذلك، دراسة العمليات الجيولوجية على كواكب أخرى تساعد في توسيع نطاق الفهم العلمي والتفكير خارج الصندوق، مما يمكن أن يؤدي إلى اكتشافات جديدة حول العمليات الجيولوجية على الأرض نفسها.
الخاتمة
تشير الدراسات الحديثة إلى أن الجليد المصنوع من ثاني أكسيد الكربون يلعب دورًا محوريًا في تشكيل الأخاديد والتضاريس الغريبة على سطح المريخ. من خلال محاكاة الظروف المريخية في المختبر، تمكن العلماء من إثبات أن عملية التسامي هي السبب الرئيسي وراء هذه الظواهر الجيولوجية. هذه الأبحاث ليست مهمة فقط لفهم الكوكب الأحمر، بل تساعد أيضًا في استكشاف أعمق لأصول الحياة وإمكانية الحياة خارج كوكب الأرض.