سیاره مریخ و جذابیت های علمی آن!
“`html
سیاره مریخ در یک نگاه
مریخ که به نام سیاره سرخ هم شناخته می‌شود، چهارمین سیاره نزدیک به خورشید در منظومه شمسی است. مریخ در بسیاری از جنبه‌ها به زمین شبیه است و روزهای آن کمی طولانی‌تر از روزهای زمین هستند.
فصل‌ها در مریخ مثل فصل‌های زمین هستند، با این تفاوت که مدت زمان آنها دو برابر طول فصل‌های زمین است. مریخ بر خلاف زمین دارای دو ماه کوچک به نام‌های دیموس و فوبوس است. سطح این سیاره رنگی مایل به قرمز دارد و همچنین شامل دره‌ها، بیابان‌ها و کوه‌ها است. به علاوه، جو مریخ بسیار نازک و سمی است.
ویژگی‌های فیزیکی سیاره مریخ
مریخ سبکی کمتری نسبت به زمین دارد، به گونه‌ای که حجم آن فقط ۱۵٪ و جرم آن ۱۱٪ جرم زمین است. مساحت سطح مریخ نزدیک به مساحت کل خشکی‌های زمین است. مریخ نسبت به عطارد بزرگتر و سنگین‌تر است و به همین دلیل نیروی جاذبه بیشتری دارد. از نظر اندازه و چگالی، مریخ در مرتبه هشتم میان تمام اجسام موجود در منظومه شمسی قرار دارد.
مریخ در اندازه، جرم و نیروی جاذبه سطحی بین زمین و ماه قرار دارد. قطر ماه نصف قطر مریخ است، در حالی که قطر زمین دو برابر قطر مریخ است. جرم زمین تقریباً ده برابر جرم مریخ است و جرم ماه حدود ده برابر کمتر از مریخ است. رنگ قرمز و نارنجی مریخ به دلیل وجود اکسید آهن (III) است که به زنگ آهن معروف است.
خاک سیاره مریخ
در ژوئن ۲۰۰۸، یافته‌های کاوشگر فینیکس نشان داد که خاک مریخ کمی قلیایی است و موادی مثل منیزیم، سدیم، پتاسیم و کلر را شامل می‌شود. وجود این مواد برای زندگی و رشد موجودات زنده ضروری است.
پژوهشگران خاکی که از نزدیک قطب شمال مریخ جمع‌آوری کرده بودند را با خاک باغچه مقایسه کردند و دریافتند که این خاک برای رشد گیاهانی مثل مارچوبه مناسب است.
در اوت ۲۰۰۸، کاوشگر فینیکس با آزمایش‌های شیمیایی نشان داد که خاک مریخ حاوی نمک پرکلرات است. این موضوع تأییدی بود بر نظریه دانشمندان که خاک مریخ به طرز چشم‌گیری قلیایی است. pH خاک مریخ ۸٫۳ اندازه‌گیری شد.
نتایج آزمایش خاک سطح مریخ که با استفاده از اشعه ایکس توسط کاوشگر کنجکاوی انجام شد، نشان داد که سطح مریخ شامل سنگ‌های آتشفشانی است که شبیه به شن‌های سواحل هاوایی هستند.
مدار سیاره مریخ
فاصله متوسط مریخ از خورشید تقریباً ۲۳۰ میلیون کیلومتر (۱۴۳ میلیون مایل) است و دوره مداری آن ۶۸۷ روز زمین است. روز خورشیدی مریخ کمی بیش از ۲۴ ساعت، ۳۹ دقیقه و ۳۵٫۲۴۴ ثانیه طول می‌کشد. سال مریخی حدود ۱٫۸۸۰۹ سال زمین یا یک سال و ۳۲۰ روز و ۱۸٫۲ ساعت است.
جو سیاره مریخ
جو زمین شامل ۷۸ درصد نیتروژن، ۲۱ درصد اکسیژن، ۰٫۹ درصد آرگون و ۰٫۰۳ درصد کربن دی‌اکسید است. اما جو مریخ ۹۵ درصد دی‌اکسید کربن، ۳ درصد نیتروژن، ۱٫۶ درصد آرگون و تنها مقدار کمی اکسیژن و آب را دارد.
جو مریخ بسیار رقیق است و فشار جوی در سطح آن فقط یک صدم فشار جو زمین است. همچنین، جو مریخ از تابش‌های مضر فضایی به خوبی محافظت نمی‌کند.
بیشتر مناطق مریخ بسیار سرد هستند. دما در قطب‌های مریخ می‌تواند تا ۱۳۰ درجه زیر صفر نیز برسد. به خاطر رقیق بودن جو مریخ، دما به سرعت تغییر می‌کند. برای مثال، فقط چند دقیقه بعد از طلوع خورشید، دما در سطح ممکن است بیش از ۲۰ درجه افزایش یابد.
در هر زمان، دمایی که شما در نزدیکی سطح احساس می‌کنید می‌تواند با دمای هوای بالاتر در نزدیکی سرتان متفاوت باشد.
“`
دمای سطح مریخ می‌تواند ۲۰ درجه سانتی‌گراد باشد، در حالی که دمای هوای اطراف در این حالت به صفر درجه می‌رسد. به عبارتی، اگر شما بر روی استوای مریخ ایستاده باشید، پای شما ممکن است داغ باشد در حالی که سر شما در هوای خیلی سرد قرار دارد.
در مریخ، بادهای شدیدی با سرعت بیش از ۲۰۰ کیلومتر در ساعت وجود دارند و این بادها باعث می‌شوند که ذرات غبار در ارتفاع ۴۰ کیلومتری معلق بمانند. علت اصلی ایجاد این بادها معمولاً تفاوت دما و فشار هوا است.
وجود آب در سیاره مریخ
تحقیقات و مشاهدات اخیر با استفاده از ماهواره‌ها و مریخ‌نوردها نشان می‌دهد که مریخ قبلاً پوشیده از گازهایی بود که امکان وجود آب مایع روی سطح آن را فراهم می‌کرد. شواهدی از وجود رودخانه‌ها، دلتاها و دریاچه‌ها بر روی سطح مریخ نیز مشاهده شده است.
اما حالا فشار هوای مریخ کمتر از یک درصد فشار زمین است، بنابراین اگر آب مایع بر روی سطح بریزید، یا سریع بخار می‌شود یا یخ می‌زند.
در آوریل ۲۰۱۵، مریخ‌نورد ناسا که چند سال در مریخ به تحقیق پرداخته بود، خاکی مرطوب با نمک آب کشف کرد که باعث کاهش نقطه انجماد آب می‌شود. سپس در سپتامبر همان سال مریخ‌نورد موفق شد به صخره‌هایی دست یابد که چهار برابر بیشتر از آنچه قبلاً تصور می‌شد، مرطوب بود.
علاوه بر این، تصاویر ماهواره‌ای نشان داده‌اند که روزگاری در مریخ آب در حال جریان بوده است. با بررسی تصاویر مریخ‌نورد از سنگ‌های تیره سطح مریخ، به نظر می‌رسد این سیاره زمانی پر از آب بوده است.
مشاهده مریخ از زمین
نخستین ستاره شناسان با کمک تلسکوپ‌ها، کلاهک‌های قطبی و تغییرات آنها در فصول مختلف مریخ را مشاهده کردند. آنها همچنین نشانه‌های تیره و روشنی را پیدا کردند که شکل و مکان آنها مرتب در حال تغییر بود.
در اواخر قرن نوزدهم، ستاره‌شناس ایتالیایی به نام شیاپارلی اعلام کرد که یک شبکه از خطوط تیره را در سطح مریخ دیده است. بسیاری از ستاره‌شناسان این موضوع را تأیید کردند، از جمله پرسیوال لاول، ستاره‌شناس آمریکایی که معتقد بود این کانال‌ها نشان‌دهنده ساکنین مریخ هستند.
اما نشانه‌های تیره و روشنی که ستاره شناسان در گذشته مشاهده کرده بودند، در واقع بادهای مریخی بودند که سطح این سیاره را در نوردیده‌اند. برخی از ستاره‌شناسان اولیه فکر می‌کردند تغییرات این نشانه‌ها به دلیل رشد و مرگ گیاهان است.
مشاهده مریخ با فضاپیماها
از دهه ۷۰ میلادی، سفینه‌های رباتیک شروع به مشاهده دقیق مریخ کردند. ایالات متحده در سال ۱۹۶۴ مارینر ۴ و در سال ۱۹۶۹ مارینر ۶ و ۷ را به مریخ فرستاد. این سفینه‌ها شش ماه بعد به مدار مریخ رسیدند و تصاویری که به زمین ارسال کردند، نشان داد که مریخ سیاره‌ای خشک و بی‌آب و علف است، با حفره‌هایی مشابه ماه و بدون هیچ نشانه‌ای از زندگی.
در سال ۱۹۷۱، مارینر ۹ به مدار مریخ فرستاده شد و توانست ۸۰ درصد از سطح این سیاره را نقشه‌برداری کند. برای اولین بار، آتشفشان‌ها و دره‌ها در مریخ کشف شدند و نواحی‌ای شبیه بسترهای رودخانه‌های خشک نیز مشاهده شدند.
مأموریت بعدی مریخ، مأموریت وایکینگ بود که در سال ۱۹۷۵ توسط ایالات متحده انجام شد. وایکینگ شامل دو مدارگرد و دو مریخ‌نشین بود و هدف اصلی آن پیدا کردن نشانه‌هایی از حیات در این سیاره بود.
محل فرود مریخ‌نشین‌ها با استفاده از داده‌های مدارگردها تعیین شد و آنها در ژوئیه و سپتامبر ۱۹۷۶ بر روی سطح سیاره سرخ فرود آمدند. مریخ‌نشین‌ها توانستند…
“`html
برای اولین بار، تصاویری از نزدیک از مریخ تهیه شد. نمونه‌هایی از خاک این سیاره گرفته شد و هیچ نشانه‌ای از حیات پیدا نشد.
دو ماموریت موفق دیگر به نام‌های مریخ‌نشین رهیاب (Pathfinder) و مدارگرد پیمایشگر سراسری مریخ (Mars Global Surveyor) بود که هر دو توسط ایالات متحده در سال 1996 ارسال شدند. هدف اصلی ماموریت رهیاب، آزمایش یک سیستم جدید برای فرود در مریخ بود. این مریخ‌نشین در جولای 1997 با کمک بالشتک‌های بزرگ بادی به‌خوبی فرود آمد.
رهیاب یک خودروی کوچک به نام سوجورنر (Sojourner) را با خود به سطح مریخ برد. این مریخ‌نشین تصاویر منحصر به فردی از مریخ به زمین فرستاد و سوجورنر مشاهدات دقیقی از سنگ‌ها و خاک مریخ انجام داد. مردم در سراسر جهان از تلویزیون، تصاویر سوجورنر را در حال کار تماشا می‌کردند.
پیمایشگر مریخ نیز چندین ابزار علمی با خود داشت. یکی از این ابزارها، دستگاه لیزر ارتفاع‌سنج بود که با ارسال امواج لیزری، ارتفاعات سطح سیاره را اندازه‌گیری کرد و نقشه‌ای از ارتفاعات مریخ تهیه کرد که نقاطی با حداقل یک متر ارتفاع را شامل می‌شد.
یک طیف‌سنج مادون قرمز نیز مواد معدنی موجود در سطح مریخ را شناسایی کرد. همچنین، یک دوربین حساس تصاویر جدیدی از یک منطقه با لایه‌های رسوبی تهیه کرد که به احتمال زیاد توسط آب مایع و رسوبات آن ایجاد شده بودند، همراه با آبگذرهای کوچکی که نیز به‌وسیله آب مایع شکل گرفته بود.
در آوریل 2001، ایالات متحده سفینه‌ای به نام ادیسه مریخ را ارسال کرد. این سفینه ابزارهایی برای تحلیل شیمیایی سطح و لایه‌های زیرین مریخ به‌منظور کشف یخ آب در سطح یا زیر سطح این سیاره و همچنین مطالعه پرتوهای اطراف مریخ داشت. ادیسه مریخ در اکتبر 2001 به دور سیاره قرار گرفت و در سال 2002، مقادیر زیادی یخ آب در زیر سطح مریخ کشف کرد.
بیشتر یخ‌های کشف‌شده در ناحیه جنوبی مریخ و در قسمت 60 درجه جنوبی قرار داشت. دانشمندان امیدوارند در نیمکره شمالی، یعنی شمال 60 درجه نیز یخ وجود داشته باشد.
اما در زمان اکتشاف، مقدار زیادی دی‌اکسید کربن یخ‌زده وجود داشت که شناسایی لایه‌های زیرین را سخت می‌کرد. یخ آب در عمق یک متری زیر خاک قرار دارد و 50 درصد از حجم این خاک را یخ آب تشکیل می‌دهد. کل حجم یخ کشف‌شده حدود 10,400 کیلومتر مکعب است، که معادل دو برابر حجم لازم برای پر کردن دریاچه میشیگان است.
پیمایشگر مریخ نتوانست در عمق بیش از یک متر یخ پیدا کند، بنابراین دانشمندان هنوز نمی‌توانند حجم کل یخ موجود در مریخ را تخمین بزنند. در آگوست 2003، مریخ به زمین نزدیک‌تر شد و فاصله‌اش در 60,000 سال اخیر به این نزدیکی نرسیده بود. در آن سال، دانشمندان سه سفینه جدید به این سیاره فرستادند.
ماموریت مارس اکسپرس که مربوط به آژانس فضایی اروپا بود شامل یک مدارگرد با تجهیزات علمی و یک مریخ‌نشین برای آزمایش خاک سیاره و کشف نشانه‌های حیات بود. ایالات متحده نیز دو مریخ‌نورد به نام‌های اسپریت (Spirit) و آپورچونیتی (Opportunity) به مریخ فرستاد تا مناطق مختلف سطح مریخ را بررسی کنند.
در دسامبر 2003، مارس اکسپرس به مدار مریخ رسید و مریخ‌نشین بیگل 2 (Beagle) را به سطح فرستاد. مارس اکسپرس بلافاصله تصاویر و اطلاعاتی به زمین ارسال کرد، اما سرپرستان این ماموریت نتوانستند با بیگل ارتباط برقرار کنند و این مریخ‌نشین گم شد. در اوایل ژانویه 2004، مریخ‌نورد آمریکایی اسپریت با موفقیت فرود آمد.
آپورچونیتی کمی دیرتر به مریخ فرستاده شد و در همان ماه با موفقیت فرود آمد. این دو مریخ‌نورد تصاویر دقیقی از ویژگی‌های سطح مریخ ارسال کردند و شروع به آنالیز سنگ‌ها کردند.
“““html
و خاک آنجا برای یافتن مدرکی نشان‌دهنده وجود حجم زیادی آب مایع در سطح مریخ در زمان‌های گذشته مورد بررسی قرار گرفت.
در مارس 2004، دانشمندان امریکایی اعلام کردند که آنها به این نتیجه رسیده‌اند که در منطقه مریدیانی پلانیوم (Meridiani Planum) که مریخ نورد آپورچونتی در آن فرود آمده، زمانی مقادیر زیادی آب مایع وجود داشته است. شواهد آنها از سنگی بود که از بخش‌های زیرین زمین بیرون آمده بود.
تحلیل‌های آپورچونتی نشان داد که این سنگ حاوی نمک‌های سولفاتی زیادی است که شامل گوگرد و اکسیژن می‌باشد. بر روی زمین، این نوع نمک‌ها فقط در سنگ‌هایی پیدا می‌شوند که یا در زیر آب شکل گرفته‌اند یا مدت‌ها تحت جریان آب قرار داشته‌اند.
ماموریت مریخ‌نوردها در ابتدا فقط برای 90 روز برنامه‌ریزی شده بود، اما چون هر دو دستگاه به خوبی کار کردند، مدت مأموریت آنها تمدید شد. در ژوئن 2004، آپورچونتی به داخل یک چاله بزرگ رفت و به بررسی سنگ‌های زیرین آن منطقه پرداخت. اسپریت نیز در همان ماه با طی مسیری به طول 3 کیلومتر به مجموعه تپه‌هایی به نام تپه‌های کلمبیا رسید. آنها ماه‌ها به کاوش خود در این مناطق ادامه دادند.
وجود حیات در سیاره مریخ
مسئله حیات در مریخ همواره ذهن بسیاری از دانشمندان، ستاره‌شناسان و محققان را مشغول کرده است. با پیشرفت علم و فناوری و امکان ارسال انسان به فضا، این مطالعات جدی‌تر شد.
فضانوردان آمریکایی و روسی با سفر به مریخ و انجام آزمایشات و تحقیقاتی متوجه شدند که در حال حاضر هیچ موجود زنده‌ای روی سیاره مریخ زندگی نمی‌کند. همچنین فرضیه وجود حیات در این سیاره هنوز ثابت نشده است.
حیات سیاره مریخ از نگاه دانشمندان
دانشمندان در تحقیقات خود به فسیل‌هایی با قدمت 3 تا 4 میلیارد سال رسیدند که ممکن است غنی‌تر و دست‌نخورده‌تر از فسیل‌های روی زمین باشند. طبق گفته‌ی دانشمندان، در گذشته آب‌های جاری در سیاره مریخ وجود داشته که اگر این ادعا درست باشد، احتمال وجود حیات ابتدایی و میکروسکوپی در این سیاره سرخ بسیار بالاست.
سیاره مریخ یا زمین دوم
اگر کمی به شرایط جوی و آینده‌ای که در انتظار ماست فکر کنیم، متوجه می‌شویم که به یک سیاره مشابه زمین که قابل سکونت باشد نیاز داریم. گرم شدن زمین، تغییرات جوی، امکان برخورد اجرام آسمانی و بالا آمدن سطح دریاها، همه نشانه‌هایی هستند که به ما یادآوری می‌کنند که زمین به آرامی زندگی خود را از دست می‌دهد.
بسیاری از مردم به سیاره مریخ به عنوان مکانی برای زندگی و پناهگاهی جدید نگاه می‌کنند که نمی‌توانند آن را در زمین پیدا کنند. سازمان ناسا به طور محتاطانه‌ای بر روی شرایط زندگی در مریخ تحقیق می‌کند که دلیل این احتیاط به واکنش‌های شدید سیاست‌مداران و موانع ایجاد شده توسط آنها مربوط می‌شود.
آینده زندگی در سیاره مریخ
سونامی مریخی که ممکن است در آینده اتفاق بیفتد، بسیاری از دانشمندان را به آینده زندگی در این سیاره امیدوار خواهد کرد زیرا ممکن است وجود منابع آبی را در این سیاره تأیید کند. منظره مریخ خیلی شبیه زمین نیست و در نیمکره جنوبی آن، حفره‌هایی وجود دارد که نتیجه برخورد شهاب‌سنگ‌ها در طول میلیاردها سال است. اما نیمکره شمالی به نظر دست‌نخورده‌تر می‌آید و به دلیل فعالیت‌های آتشفشانی کاملاً پوشیده شده است.
بیشتر بخوانید:
سایت رضیم
“`
