Πέμπτη 28 Μαρτίου 2019

Πλανήτης Άρης: Αρχαίοι ποταμοί διέσχιζαν κάποτε την επιφάνεια του κόκκινου πλανήτη

Ο πλανήτης Άρης έχει διάσπαρτες στη επιφάνειά του διακριτικές διαδρομές από μεγάλους ποταμούς, αποξηραμένων από πάρα πολύ παλιά, οι οποίοι χάραξαν την επιφάνειά του. 

Ακόμα όμως δεν γνωρίζουμε τι είδους καιρικές συνθήκες τροφοδότησαν του ποταμούς αυτούς. Οι επιστήμονες δεν είναι σίγουροι, διότι η κατανόηση τους για τις κλιματικές συνθήκες οι οποίες επικρατούσαν στον πλανήτη Άρη δισεκατομμύρια χρόνια στο παρελθόν παραμένει ελλιπής.

Εικόνα 1

Τροχιακό διαστημικό σκάφος της NASA έχει τραβήξει φωτογραφίες από εκατοντάδες από τα ίχνη των ποταμών αυτών, και όταν το ρομποτικό όχημα (ρόβερ) Curiosity προσεδαφίστηκε το 2012, έστειλε στη Γη εικόνες από βότσαλα τα οποία ήταν στρογγυλεμένα -σμιλεμένα στο πυθμένα ενός ποταμού. Μία αξιοσημείωτη φωτογραφία ενός διατηρημένου καναλιού από ποτάμι, η οποία λήφθηκε από το τροχιακό μη επανδρωμένο διαστημικό σκάφος Mars Reconnaissance Orbiter της NASA, και η οποία παρουσιάζεται παρακάτω (Εικόνα 2) με έγχρωμη επικάλυψη για την ένδειξη του ύψους (το μπλε αντιπροσωπευει χαμηλές περιοχές, ενώ το κίτρινο υψηλές). Το εύρος της ανύψωσης της περιοχής είναι περίπου 35 μέτρα.

Το 2013, πλανητικοί επιστήμονες του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ΕΟΔ ή  ESA στα αγγλικά) έδωσαν στη δημοσιότητα τρισδιάστατες εικόνες (μια από αυτές βλέπετε στην Εικόνα 1) από το "εντυπωσιακό άνω τμήμα της περιοχής Reull Vallis του Άρη", οι οποίες αποκάλυψαν ένα παλιό (αποξηραμένο) ποτάμι μήκους 932 μιλίων (1500 χιλιόμετρα) το οποίο έρρεε από τη περιοχή Promethei Terra Highlands προς τη Μεγάλη Λεκάνη της Ελλάδας (vast Hellas basin).

Ο ποταμός αυτός ήταν τεράστιος. Τα δεδομένα εικόνας από το διαστημικό σκάφος Mars Express του ΕΟΔ δείχνουν ότι σε ορισμένα σημεία η κοίτη του ποταμού έχει βάθος 7 χιλιόμετρα και βάθος 300 μέτρα. Οι στερεοσκοπικές κάμερες πάνω στο δορυφόρο αποκάλυψαν επίσης "πολλούς παραποτάμους" οι οποίοι τροφοδοτούσαν τράφηκαν αυτό τον γιγαντιαίο ποταμό.

Μια νέα μελέτη από τους επιστήμονες του Πανεπιστημίου του Σικάγο καταλογράφησε τους ποταμούς αυτούς. Οι επιστήμονες  κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι υπήρχε μια έντονα σημαντική ροή ποταμών στη μετέπειτα ιστορία του πλανήτη Άρη απ ότι πιστεύονταν προηγουμένως. Σύμφωνα με τη μελέτη αυτή, η οποία δημοσιεύθηκε στις 27 Μαρτίου στο περιοδικό Science Advances, η απορροή αυτή ήταν ισχυρή - οι ποταμοί στον Άρη ήταν φαρδύτεροι από αυτούς της σημερινής Γης - και συνέβη σε εκατοντάδες τοποθεσίες πάνω στον κόκκινο πλανήτη.

Εικόνα 2

"Αυτό περιπλέκει την εικόνα για τους επιστήμονες που προσπαθούν να μοντελοποιήσουν το αρχαίο Αρειανό κλίμα", δήλωσε ο Edwin Kite, επίκουρος καθηγητής γεωφυσικών επιστημών και εμπειρογνώμονας τόσο στην ιστορία του Άρη όσο και στις κλιματικές συνθήκες άλλων κόσμων (εξωπλανητών). "Είναι ήδη δύσκολο να εξηγήσουμε τα ποτάμια ή τις λίμνες (που υπήρχαν) βάσει των πληροφοριών που διαθέτουμε". "Αυτό κάνει ένα δύσκολο πρόβλημα ακόμα δυσκολότερο" δήλωσε επίσης ο Kite

Είπε όμως και το εξής, οτι δηλαδή οι περιορισμοί θα μπορούσαν να είναι χρήσιμοι για να διαχωριστούν με αυτό το τρόπο οι πολλές θεωρίες οι οποίες έχουν προταθεί κατά καιρούς από διάφορους ερευνητές, ώστε να εξηγηθεί το κλίμα του πλανήτη Άρη.

Πρόκειται για ένα αίνιγμα στο οποίο τίθεται το ερώτημα: γιατί ο αρχαίος Άρης είχε υγρό νερό; Ο Άρης σήμερα έχει μια εξαιρετικά λεπτή ατμόσφαιρα, και στις αρχές της ιστορίας του πλανήτη λάμβανε μόνο το ένα τρίτο του ηλιακού φωτός που λαμβάνει η σημερινή Γη, κάτι το οποίο δεν θα έπρεπε να είναι αρκετό για τη διατήρηση υγρού νερού στην επιφάνειά του. "Πράγματι, ακόμη και στον αρχαίο Άρη, όταν υπήρχε αρκετό νερό για να σχηματιστούν κάποια στιγμή ποταμοί, τα υπόλοιπα στοιχεία δείχνουν οτι Άρης ήταν τις περισσότερες φορές εξαιρετικά ψυχρός και ξηρός ", δήλωσε ο Kite.

Αναζητώντας μια καλύτερη κατανόηση των μετεωρολογικών συνθηκών του Άρη, ο Kite και οι συνάδελφοί του ανέλυσαν φωτογραφίες και μοντέλα ανύψωσης για περισσότερες από 200 αρχαίες παραποτάμιες κοίτες του πλανήτη σε διάστημα πάνω από ένα δισεκατομμύριο χρόνια. Οι κοίτες αυτές είναι μια πλούσια πηγή ενδείξεων σχετικά με το νερό το οποίο έρρεε μέσα από αυτές, καθώς  και τις κλιματολογικές συνθήκες οι οποίες τις δημιούργησαν. Για παράδειγμα, το πλάτος και η απότομη κλίση σε αυτές τις κοίτες, καθώς και το μέγεθος του χαλικιού που υπάρχει εκεί, αποκαλύπτουν στους επιστήμονες τη δύναμη της ροής του νερού, μιας και η ποσότητα του χαλικιού περιορίζει τον όγκο του διερχόμενου νερού.

Η ανάλυσή τους επίσης δίνει σαφείς ενδείξεις για επίμονη και έντονη ροή η οποία έλαβε χώρα στο τελευταίο στάδιο του υγρού κλίματος του πλανήτη, δήλωσε ο Kite.

Τα αποτελέσματα είναι ένας οδηγός σε όσους προσπαθούν να αναδημιουργήσουν το κλίμα του Άρη, δήλωσε ο Kite. Για παράδειγμα, το μέγεθος των ποταμών υποδηλώνει ότι το νερό ρέει συνεχώς, όχι μόνο στο μέγιστο του μεσημεριού, έτσι ώστε οι κλιματικοί μοντελοποιητές πρέπει να λάβουν υπόψιν τους την παρουσία ενός ισχυρού φαινόμενου του θερμοκηπίου το οποίο διατήρησε τον πλανήτη αρκετά ζεστό σε μέσες ημερήσιες θερμοκρασίες πάνω από το σημείο πήξης του νερού - η θερμοκρασία όπου το χημικά καθαρό νερό παγώνει (στερεοποιείται) στους 0° C (ή 32° F).).

Τα ποτάμια δείχνουν επίσης ισχυρή ροή μέχρι το τελευταίο γεωλογικό λεπτό πριν το υγρό κλίμα μετατραπεί σε απόλυτα ξηρό, να στεγνώσει αν θέλετε. "Θα περίμενε κανείς ότι οι ποταμοί σταδιακά θα ελαττώνονταν με την πάροδο του χρόνου, αλλά αυτό είναι κάτι το οποίο δεν παρατηρούμε", δήλωσε ο Kite. "Τα ποτάμια "κονταίνουν" - κατά εκατοντάδες χιλιόμετρα παρά κατά χιλιάδες - αλλά η απορροή, το στέγνωμα αν προτιμάτε, είναι ακόμα έντονα στο προσκήνιο. "Η πιο υγρή μέρα του έτους είναι ακόμα πολύ υγρή".

Είναι πιθανό το κλίμα να έχει ένα είδος διακόπτη "on / off", εικάζει ο Kite, το οποίο εναλλάσσει το κλίμα μπρος-πίσω, κάνοντάς το να βρίσκεται ανάμεσα σε ξηρούς και υγρούς κύκλους.

"Η δουλειά μας απαντά σε κάποιες υπάρχουσες ερωτήσεις αλλά εγείρει νέες. Ποιο απ΄όλα είναι λάθος: τα κλιματικά μοντέλα, τα μοντέλα εξέλιξης της ατμόσφαιρας ή η βασική μας κατανόηση της χρονολογίας του εσωτερικού Ηλιακού μας συστήματος; ", δήλωσε ο Kite.

Πηγή εικόνων : NASA / JPL / Univ. Arizona/UChicago



Ενημερωθείτε για θέματα Αστρονομίας και Επιστήμης στις ομάδες μας στο Facebook:


Πηγές υπάρχουν επίσης και στις παραπομπές του κειμένου (οι λέξεις με τα μπλε ή κόκκινα γράμματα)

Απόδοση στα Ελληνικά : Δημήτρης Γκίκας.
 Για διορθώσεις μετάφρασης ως προς το πρότυπο κείμενο, απορίες, ή συμπληρώματα, γράψτε μας: gikasd63@hotmail.com  η αφήστε μήνυμα inbox στη Σελίδα:

 Επίσης εάν θέλετε να δημοσιευτεί στο μπλόγκ μας κάποια δική σας εργασία, άρθρο, ή paper σχετικά με την επιστήμη, αποστείλατε τα άρθρα αυτά συνοδευόμενα απαραίτητα από τη σχετική βιβλιογραφία, και την σχετική έντυπη άδεια σας για δημοσίευση στο μπλόγκ μας, στη διεύθυνση: gikasd63@hotmail.com . Η δημοσίευση είναι εντελώς δωρεάν.

Εάν, κατά την άποψή σας, υπάρχουν επιστημονικά λάθη στο πρότυπο κείμενο η ομάδα μας δεν μπορεί να παρέμβει και να το αλλάξει χωρίς την συναίνεση του αρθρογράφου. Για οποιαδήποτε τέτοια αλλαγή επικοινωνήστε με την πηγή του άρθρου.

 Το κείμενο υπόκειται σε επικαιροποίηση αν υπάρξουν έγκυρες διορθώσεις ή νέα στοιχεία που αφορούν το θέμα του άρθρου. 

Για την ομάδα : @Aratosastronomy