نقشه برداری از یخ های مریخ که می تواند از ماموریت های آینده پشتیبانی کند


تصویر دو شیب با چهره های شیب دار.
بزرگنمایی / اگرچه ما از مکان هایی با یخ در مریخ اطلاع داریم ، اما همه در مکان هایی نیستند که دوست داشته باشیم فرود بیاییم.

طی چند دهه گذشته ، برنامه های رفتن به مریخ یا بازگشت به ماه برای اقامت طولانی تر ، به تدریج از سناریوهای داستان علمی خارج شده و به چیزی شبیه برنامه ریزی واقعی روی آورده اند. و این برنامه ها به طور قطع شامل استخراج آب از ورقه های یخی محلی است. این آب با کاهش وزنی که برای حرکت به خارج از مدار زمین خواهیم داشت ، به پشتیبانی همه فضانوردان در طول اقامت کمک می کند. اما همچنین می تواند منبع هیدروژن باشد که به افزایش سفر بازگشت فضانورد به زمین کمک می کند.

بدیهی است که این بدان معنی است که ما می خواهیم در جایی که آب است فرود بیاییم. این بر روی ماه ، به معنای تمرکز بر قطب های ماه است ، جایی که دهانه های عمیق سایه های دائمی ایجاد می کنند که می توانند یخ را در دمایی که پایدار است نگه دارند. در مریخ ، اوضاع بسیار پیچیده تر است. در پاسخ به برخی از بودجه آزمایشی ناسا ، تیمی از دانشمندان پروژه SWIMM را برای نقشه برداری از یخ های زمینی مریخ ایجاد کردند. این پروژه در حال حاضر گزارش پیشرفت را منتشر کرده است و خبرهای خوبی به صورت بسیاری از ورقه های یخی در مناطقی که ممکن است بخواهیم فرود بیاییم وجود دارد.

بدون قطب ، لطفا

درجه حرارت روی ماه که ثابت می کند یخ آب پایدار باشد ، کاملاً در معرض نور خورشید تعیین می شود. تا زمانی که خورشید هرگز در مکانی دیده نشود ، یخ ها می توانند زنده بمانند. مریخ به طور قابل توجهی پیچیده تر است ، با جو توزیع گرما و اطمینان از درجه حرارت بسیار متوسط ​​تر ، به علاوه نوسانات مداری که تغییرات فصلی دما را فراهم می کند.

مریخ دارای یخ قطبی است ، اما میزان این رسوبات با فصول مختلف متفاوت است (و بیشتر آن دی اکسید کربن منجمد است). در آن سوی قطب ها منطقه ای وجود دارد که اگر یخ آب در آنجا تشکیل شود ، درجه حرارت به آن ثبات می دهد. اما دورتر از قطب ها همچنین به معنی سرما و انرژی خورشیدی کمتر برای هر تجهیزات فتوولتائیکی است که می توانیم با خود بیاوریم. در حالت ایده آل ، یافتن یخ در مناطق معتدل خوب است و برخی گزارش ها مکان هایی را برای یافتن آن پیشنهاد می کنند.

تیم SWIM تصمیم گرفت با استفاده از داده های ابزارهای مختلف ، برای دستیابی به درجه اطمینان از وجود آب ، رویکرد بسیار جامع تری را در پیش بگیرد. برای این منظور ، تیم سیستم نمره دهی یخ خود را توسعه داد.

این داده ها از طریق تعدادی ابزار به دست آمده است که ما به مدار مریخ پرتاب کرده ایم. اینها شامل شمارنده نوترون (نوترونها به طرز متفاوتی در یخ پراکنده می شوند تا سنگها) و دو شکل رادار که حضور و عمق رسوبات یخ را ثبت می کنند. علاوه بر این ، آب تمایل زیادی به انتقال گرما ندارد ، بنابراین اندازه گیری شار گرما می تواند نشان دهنده وجود آن باشد. سرانجام ، در مقایسه با ویژگی های یخبندان زمین ، می توانیم در مورد وجود صفحه های یخی از عکس های زمین نتیجه بگیریم.

نویسندگان مقیاسی را برای هر یک از این پنج اندازه گیری ایجاد کردند که از -1 (یخ بسیار بعید است) تا 1 (یخ تقریباً وجود دارد) متغیر بود. آنها سپس به طور متوسط ​​این پنج را ایجاد کردند و یک نتیجه کلی برای حضور احتمالی یخ ایجاد کردند. این امکان را برای جبران نواقص روشهای دیگر به برخی از روشها می دهد. به عنوان مثال ، پراکندگی نوترون بسیار حساس است ، اما می تواند توسط یک لایه گرد و غبار با ضخامت کمتر از نیم متر مسدود شود. رادار حساسیت کمتری دارد ، اما می تواند ماده را خیلی دورتر از سطح زمین جذب کند.

با توجه به تکنیک متوسط ​​سازی آنها ، اگر همه روشهای دیگر مبهم باشد ، یک قرائت قاطع نمره 0.2 می دهد. نمره 0.5 به این معنی است که حداقل سه روش به شدت وجود احتمالی آب را نشان می دهد.

به شمال بروید ، اما نه چندان دور به شمال

اولین مطالعه گزارش شده در اینجا نیمکره شمالی مریخ ، از خط استوا تا عرض 60 درجه را تجزیه و تحلیل کرده است. یک منطقه کوچک در محور شرق به غرب وجود دارد که شامل نمی شود ، اما در غیر این صورت داده ها بیشتر مناطقی را شامل می شود که به طور منطقی انتظار می رود ما بخواهیم فرود بیاییم. علاوه بر جذابیت ، این منطقه شامل بسیاری از دشتهای باز با زمین مناسب برای آزاد كردن چیزی خارج از مدار است.

تا حدی ، داده ها با مواردی که قبلاً به آنها مشکوک بودیم سازگار است. با مدلسازی پروفیل های دما مشخص شد که مناطق شمالی در این منطقه احتمالاً می توانند یخ را حفظ کنند و با حرکت به سمت شمال ، میزان قرائت نیز افزایش می یابد. و مطالعه برخی از مناطق شناسایی شده توسط پروژه نقشه برداری نشان داد که تأثیرات موجود در این منطقه باعث قرار گرفتن یخ می شود (تمام 13 اثر در معرض یخ که آنها بررسی کردند در یک پیکسل از منطقه بود که احتمالاً حاوی یخ است) ، چندین منطقه شناسایی شده توسط نقشه برداری مربوط به مناطقی است که جغرافیا قبلاً به عنوان نشان دادن تاریخ یخبندان تفسیر شده است.

اما یافته کلیدی این است که برخی از مناطق به ظاهر غنی از یخ بسیار جنوبی تر از آن هستند که ما فقط براساس مدل سازی دما پیش بینی کنیم. مناطقی وجود دارد که در حدود 35 درجه شمالی استوای مریخ ، در مناطق نسبتاً معتدل مریخ ، بالاتر از 0/5 مشخص شده اند (برای مقایسه ، این تقریباً جایی است که مراکش را روی زمین خواهید یافت) یکی از قوی ترین سیگنال ها در کوههای Arcadia است ، منطقه ای بسیار هموار که توسط جریان های آتشفشانی اخیر پوشانده شده است.

فرض بر این است که تیم در مکان بعدی به نیمکره جنوبی منتقل خواهد شد. و این بسیار مهم خواهد بود. گرچه بسیار جالب است که ما یک جسم بالقوه در عرض جغرافیایی میانی مریخ داریم ، هر فرود در آنجا به مورد علمی کاوش در منطقه متمرکز خواهد شد. داشتن بسیاری از سایت های امیدوار کننده به ما امکان انتخاب بر اساس چیزی فراتر از آب را می دهد.

نجوم طبیعی، 2021. DOI: 10.1038 / s41550-020-01290-z (برای DOI).


منبع: khabar-tak.ir

دیدگاهتان را بنویسید

Comment
Name*
Mail*
Website*