رباعية ماري بوريوم

بحر بوريومرباعي الزوايا

خريطة رباعية بحر بوريوم من بيانات مقياس الارتفاع بالليزر التابع لمرصد المريخ المداري (MOLA). أعلى الارتفاعات باللون الأحمر وأدنى الارتفاعات باللون الأزرق.
الإحداثيات	75° شمالاً 0° شرقاً / 75° شمالاً 0° شرقاً / 75؛ 0

رباعية الزوايا بحر بوريوم هي واحدة من سلسلة من 30 خريطة رباعية الزوايا للمريخ يستخدمها برنامج أبحاث علم الفلك الجيولوجي التابع لهيئة المسح الجيولوجي الأمريكية (USGS) . يشار إلى رباعية الزوايا بحر بوريوم أيضًا باسم MC-1 (مخطط المريخ 1). ^[1] يشتق اسمها من اسم أقدم لميزة تسمى الآن بلانوم بوريوم ، وهي سهل كبير يحيط بالغطاء القطبي. ^[2]

يغطي المربع كل سطح المريخ شمال خط العرض 65 درجة. ويشمل الغطاء الجليدي القطبي الشمالي ، والذي يتميز بنمط دوامي ويبلغ عرضه حوالي 1100 كيلومتر (680 ميلاً). اكتشف مارينر 9 في عام 1972 حزامًا من الكثبان الرملية يحيط برواسب الجليد القطبية، والذي يبلغ عرضه 500 كيلومتر (310 ميل) في بعض الأماكن وقد يكون أكبر حقل كثبان رملية في النظام الشمسي. ^[3] يحيط بالغطاء الجليدي سهول شاسعة من بلانوم بوريوم وفاستيتاس بورياليس . بالقرب من القطب، يوجد وادٍ كبير، تشاسما بوريال ، ربما يكون قد تشكل من ذوبان الماء من الغطاء الجليدي. ^[4] وجهة نظر بديلة هي أنه تم تشكيله بواسطة الرياح القادمة من القطب البارد. ^{[5] [6]} ميزة بارزة أخرى هي الارتفاع السلس، الذي كان يسمى سابقًا أوليمبيا بلانيتيا. في الصيف، يصبح طوق داكن حول الغطاء المتبقي مرئيًا؛ يحدث هذا في الغالب بسبب الكثبان الرملية. ^[7] يشتمل المربع على بعض الفوهات الكبيرة جدًا التي تبرز في الشمال لأن المنطقة ناعمة مع القليل من التغيير في التضاريس. هذه الفوهات الكبيرة هي لومونوسوف وكوروليف . على الرغم من صغر حجمها، فإن فوهة ستوكس بارزة أيضًا .

هبطت مركبة الهبوط فينيكس على كوكب فاستيتاس بورياليس ضمن رباعية بحر بوريوم عند 68.218830 درجة شمالاً و234.250778 درجة شرقًا في 25 مايو 2008. [ ^8] جمعت المركبة عينات من التربة وحللتها في محاولة لاكتشاف المياه وتحديد مدى ملاءمة الكوكب لنمو الحياة. وظلت المركبة نشطة هناك حتى أصبحت ظروف الشتاء قاسية للغاية بعد حوالي خمسة أشهر. ^[9]

بعد انتهاء المهمة، ذكرت مجلة ساينس أن الكلوريد والبيكربونات والمغنيسيوم والصوديوم والبوتاسيوم والكالسيوم وربما الكبريتات قد تم اكتشافها في العينات التي حللها فينيكس . تم تضييق الرقم الهيدروجيني إلى 7.7 ± 0.5. تم اكتشاف بيركلورات (ClO ₄ )، وهو مؤكسد قوي في درجات الحرارة المرتفعة. كان هذا اكتشافًا مهمًا لأن المادة الكيميائية لديها القدرة على استخدامها كوقود للصواريخ وكمصدر للأكسجين للمستعمرين في المستقبل. أيضًا، في ظل ظروف معينة، يمكن أن تمنع بيركلورات الحياة؛ ومع ذلك، تحصل بعض الكائنات الحية الدقيقة على الطاقة من المادة (عن طريق الاختزال اللاهوائي). يمكن للمادة الكيميائية عند خلطها بالماء أن تخفض نقاط التجمد بشكل كبير، بطريقة مماثلة لكيفية وضع الملح على الطرق لإذابة الجليد. لذلك، قد تسمح بيركلورات بتكوين كميات صغيرة من الماء السائل على المريخ اليوم. ربما تكونت الوديان، وهي شائعة في مناطق معينة من المريخ، من ذوبان بيركلورات للجليد وتسبب الماء في تآكل التربة على المنحدرات الشديدة. ^[10]

تم العثور على أدلة مباشرة كثيرة على وجود الماء في هذا الموقع. ^[11]

توصلت الأبحاث التي أجريت على التغيرات الطفيفة في مدارات المركبات الفضائية حول المريخ على مدى 16 عامًا إلى أنه عندما يمر أحد نصفي الكرة الأرضية بالشتاء، يتجمد ما يقرب من 3 تريليونات إلى 4 تريليونات طن من ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي على الأغطية القطبية الشمالية والجنوبية. ويمثل هذا ما بين 12 إلى 16 في المائة من كتلة الغلاف الجوي المريخي بأكمله. وتدعم هذه الملاحظات التوقعات من نموذج الغلاف الجوي المرجعي العالمي للمريخ - 2010. ^{[12] [13]}

وقد عُثر على أدلة قوية على وجود محيط قديم في بحر بوريوم بالقرب من القطب الشمالي (وكذلك القطب الجنوبي). وفي مارس/آذار 2015، نشر فريق من العلماء نتائج أظهرت أن هذه المنطقة غنية بالديوتيريوم، وهو الهيدروجين الثقيل، بما يعادل سبعة أضعاف ما تحتويه الأرض. وهذا يعني أن المريخ فقد كمية من الماء تعادل 6.5 أضعاف ما يتم تخزينه في القطبين الشمالي والجنوبي اليوم. ولربما شكل الماء محيطًا في بحر بوريوم المنخفض لفترة من الزمن. وربما غطت كمية المياه الكوكب بنحو 140 مترًا، ولكنها ربما كانت في محيط يبلغ عمقه في بعض الأماكن ما يقرب من ميل واحد.

استخدم هذا الفريق الدولي التلسكوب العملاق التابع للمرصد الأوروبي الجنوبي، إلى جانب أدوات مرصد كيك ومرصد الأشعة تحت الحمراء التابع لوكالة ناسا، لرسم خرائط لأشكال مختلفة من الماء في الغلاف الجوي للمريخ على مدى ست سنوات. ^{[14] [15]}

من خلال الملاحظات التي أجريت باستخدام جهاز الرادار الضحل (SHARAD) على متن مركبة استطلاع المريخ، حدد الباحثون أن الحجم الإجمالي للجليد المائي في الغطاء الجليدي الشمالي يبلغ 821000 كيلومتر مكعب (197000 ميل مكعب). وهذا يعادل 30% من الغطاء الجليدي في جرينلاند على الأرض، أو ما يكفي لتغطية سطح المريخ حتى عمق 5.6 متر ^{[16] [17] [18]}

• 
  الطبقات المكشوفة في الغطاء الجليدي الشمالي، كما تم رصدها بواسطة HiRISE ضمن برنامج HiWish
• 
  منظر قريب للطبقات المكشوفة في الغطاء الجليدي الشمالي، كما تم رصدها بواسطة HiRISE ضمن برنامج HiWish
• 
  الطبقات المكشوفة في الغطاء الجليدي الشمالي، كما تم رصدها بواسطة HiRISE ضمن برنامج HiWish
• 
  منظر قريب للطبقات المكشوفة في الغطاء الجليدي الشمالي، كما تم رصدها بواسطة HiRISE ضمن برنامج HiWish
• 
  طبقات في الغطاء الجليدي الشمالي مع عدم التوافق الزاوي، كما تم رصدها بواسطة HiRISE ضمن برنامج HiWish
• 
  منظر قريب لطبقات الغطاء الجليدي الشمالي، كما تم رصدها بواسطة HiRISE ضمن برنامج HiWish. تشير الأسهم إلى عدم التوافق الزاوي.
• 
  منظر ملون قريب لطبقات الغطاء الجليدي الشمالي، كما تم رصده بواسطة HiRISE ضمن برنامج HiWish

• 
  التلال كما تظهرها HiRISE ضمن برنامج HiWish. قد تكون مرتبطة بالنشاط الجليدي في الماضي.

تم العثور على كثبان رملية في العديد من الأماكن على المريخ. يُظهر وجود الكثبان أن الكوكب به غلاف جوي به رياح، حيث تتطلب الكثبان الرياح لتكديس الرمال. معظم الكثبان الرملية على المريخ سوداء بسبب تجوية الصخور البركانية البازلتية . ^{[19] [7]} يمكن العثور على الرمال السوداء على الأرض في هاواي وفي بعض جزر جنوب المحيط الهادئ الاستوائية. [ ^20] الرمال شائعة على المريخ بسبب قدم السطح الذي سمح للصخور بالتآكل إلى رمال. لوحظ أن الكثبان الرملية على المريخ تتحرك عدة أمتار. ^{[21] [22]} في هذه العملية، يتحرك الرمل لأعلى الجانب المواجه للريح ثم يسقط على الجانب المواجه للريح من الكثبان الرملية، مما يتسبب في ذهاب الكثبان الرملية نحو الجانب المواجه للريح (أو وجه الانزلاق). ^[23] عند تكبير الصور، تُظهر بعض الكثبان الرملية على المريخ تموجات على أسطحها. ^[24] تحدث هذه التموجات بسبب تدحرج حبيبات الرمل وارتدادها لأعلى السطح المواجه للريح من الكثبان الرملية. تميل حبيبات الرياح المرتدة إلى الهبوط على الجانب المواجه للريح من كل موجة. ولا ترتد حبيبات الرياح إلى ارتفاعات عالية جدًا، لذا لا يتطلب الأمر الكثير لإيقافها.

• 
  إزالة الجليد من الكثبان الرملية والجليد في أحواض المضلعات، كما تم رصدها بواسطة HiRISE ضمن برنامج HiWish
• 
  منظر ملون للكثبان الرملية المذابة والجليد في أحواض المضلعات، كما تم رصده بواسطة HiRISE ضمن برنامج HiWish
• 
  سطح يذوب الجليد كما يظهر بواسطة HiRISE ضمن برنامج HiWish. يختفي الجليد في بقع من الكثبان الرملية. لا تزال حدود الحوض حول الأشكال المتعددة الأضلاع تحتوي على الجليد؛ وبالتالي فهي بيضاء. ملاحظة: الجانب الشمالي (الجانب القريب من الأعلى) لم يذوب الجليد لأن الشمس قادمة من الجانب الآخر.
• 
  سطح يذوب الجليد كما يظهر بواسطة HiRISE ضمن برنامج HiWish. يختفي الجليد في بقع من الكثبان الرملية والسطح المحيط بها. لا تزال حدود الحوض حول الأشكال المتعددة الأضلاع تحتوي على الجليد؛ وبالتالي فهي بيضاء. ملاحظة: الجانب الشمالي (الجانب القريب من الأعلى) لم يذوب الجليد لأن الشمس قادمة من الجانب الآخر.
• 
  منظر واسع لحقل الكثبان الرملية، كما تم رصده بواسطة HiRISE ضمن برنامج HiWish
• 
  منظر أقرب لحقل الكثبان الرملية، كما تم رصده بواسطة HiRISE ضمن برنامج HiWish
• 
  منظر أقرب للكثبان الرملية كما تم رصدها بواسطة HiRISE ضمن برنامج HiWish
• 
  صخرة وآثار صخرة كما شاهدها HiRISE ضمن برنامج HiWish. يظهر السهم صخرة تركت أثرًا في الرمال أثناء تدحرجها أسفل الكثبان الرملية.
• 
  الصخور والمسارات كما شاهدتها HiRISE ضمن برنامج HiWish. تُظهر الأسهم الصخور التي أحدثت مسارًا نتيجة تدحرجها على الكثبان الرملية.