الجيوب الأنفية

سينوس ميريدياني ( باللاتينية Sinus meridiani ، وتعني " خليج الزوال ") هو معلم ذو بياض على سطح المريخ يمتد من الشرق إلى الغرب جنوب خط استواء الكوكب مباشرة . وقد أطلق عليه هذا الاسم عالم الفلك الفرنسي كاميل فلاماريون في أواخر سبعينيات القرن التاسع عشر.

في الفترة من 1979 إلى 2001، أُطلق على المنطقة المحيطة بهذا المعلم - والتي يبلغ حجمها حوالي 1600 كيلومتر (990 ميلًا) وإحداثيات مركزها 7°07′ جنوبًا 4°00′ شرقًا / 7.12° جنوبًا 4° شرقًا / -7.12؛ 4 - اسم Terra Meridiani . [ 1 ] 

التاريخ القائم على الملاحظة

تُظهر هذه الصورة سلسلة جبال مقوسة في تيرا ميريدياني.
تلال غامضة في تيرا ميريدياني من صورة HiRISE، 2012. تيرا ميريدياني هي واحدة من أكثر المناطق تعقيدًا على سطح المريخ.

أطلق الفلكي الفرنسي كاميل فلاماريون اسم "سينوس ميريدياني" على ظاهرة كلاسيكية في بياض سطح المريخ في أواخر سبعينيات القرن التاسع عشر. وكان فلكيون سابقون، ولا سيما الفريق الألماني المكون من فيلهلم بير ويوهان هاينريش فون مادلر ، ثم الإيطالي جيوفاني سكياباريلي ، قد اختاروا نقطة محددة على سطح المريخ كموقع لخط الزوال الرئيسي عند رسمهم لبياناتهم الرصدية. وبناءً على اقتراحات بأن المناطق المظلمة على سطح المريخ هي بحار أو محيطات، أطلق فلاماريون على منطقة مظلمة عند تلك النقطة اسم "سينوس ميريدياني"، أي "خليج الزوال"، وذلك أثناء عمله على تجميع وتحليل جميع البيانات الرصدية السابقة للمريخ. وفي عام 1958، اعتمد الاتحاد الفلكي الدولي هذا الاسم . [ 2 ]

منذ ستينيات القرن العشرين، عندما أصبح التحليق بالقرب من المريخ والوصول إلى صور المركبات الفضائية المدارية أمراً شائعاً، أُطلقت أسماء على العديد من المعالم التضاريسية بالإضافة إلى معالم البياض التي كانت تحمل أسماءً سابقاً . في عام 1979، سُميت منطقة من سينوس ميريدياني باسم تيرا ميريدياني ، والتي تعني حرفياً "أرض خط الزوال". وفي عام 2001، أُعيد تعريف حدود المعالم الإقليمية، وتم إسقاط هذا الاسم. [ 1 ]

ميريدياني بلانوم

يُستخدم اسم Meridiani Planum ، والذي يعني حرفيًا "سهل الزوال"، للإشارة تحديدًا إلى موقع هبوط مركبة استكشاف المريخ Opportunity ، في الجزء الغربي من Sinus Meridiani. وقد اختار فريق مركبة استكشاف المريخ هذا الموقع لكونه سهلًا منبسطًا وخاليًا من الصخور في معظمه (مما يجعله موقع هبوط آمنًا)، بالإضافة إلى كونه موقعًا يُظهر البصمة الطيفية لمعدن الهيماتيت ، الذي غالبًا ما يكون مؤشرًا على الترسيب في بيئة مائية.

تحليل حسب الفرصة

أغنية "بيري بول" الصخرية.
تكشف هذه الصورة، التي التقطها جهاز التصوير المجهري، عن أجسام كروية لامعة مغروسة داخل جدار الخندق
"توت أزرق" (كرات من الهيماتيت) على نتوء صخري في فوهة إيجل. لاحظ الثلاثية المندمجة في أعلى اليسار.

وجد مسبار أوبورتيونيتي أن تربة سهل ميريدياني تشبه إلى حد كبير تربة فوهة جوسيف ووادي آريس؛ إلا أنه في العديد من المواقع في سينوس ميريدياني، كانت التربة مغطاة بكريات رمادية مستديرة صلبة، أُطلق عليها اسم "التوت الأزرق". [ 3 ] وقد تبين أن هذه الكريات تتكون بالكامل تقريبًا من معدن الهيماتيت . وقد رُجِّح أن الإشارة الطيفية التي رصدها مسبار أوديسي المريخي عام 2001 من مداره ناتجة عن هذه الكريات. وأظهرت دراسات لاحقة أن هذه الكريات عبارة عن تكتلات صخرية تشكلت في الأرض بفعل الماء. [ 4 ] ومع مرور الوقت، تآكلت هذه التكتلات من الصخور التي تعلوها، ثم تركزت على السطح كترسبات متراكمة . وقد يكون تركيز هذه الكريات في الصخور الأساسية قد أدى إلى ظهور غطاء التوت الأزرق المرصود نتيجة لتآكل طبقة صخرية لا تتجاوز مترًا واحدًا. [ 5 ] [ 6 ] تتكون معظم التربة من رمال بازلتية أوليفينية لم تأتِ من الصخور المحلية، ولذلك يُعتقد أنها أتت من مكان آخر. [ 7 ]

المعادن الموجودة في الغبار

تم تحليل طيف موسباور للغبار المتجمع على مغناطيس الالتقاط الخاص بمركبة أوبورتيونيتي . أشارت النتائج إلى أن المكون المغناطيسي للغبار هو التيتانومغنيتيت ، وليس المغنيتيت العادي كما كان يُعتقد سابقًا. كما تم الكشف عن كميات ضئيلة من الأوليفين ، مما يدل على فترة جفاف طويلة على الكوكب. من ناحية أخرى، يشير وجود كمية صغيرة من الهيماتيت إلى احتمال وجود ماء سائل لفترة وجيزة في تاريخ الكوكب المبكر. [ 8 ] نظرًا لسهولة طحن أداة كشط الصخور (RAT) للصخور الأساسية، يُعتقد أن هذه الصخور أكثر ليونة بكثير من صخور فوهة غوسيف .

معادن الصخور الأساسية

تشكيل "الرعاية المنزلية"

لم تكن الصخور ظاهرة بوضوح على سطح الأرض حيث هبطت المركبة "أوبورتيونيتي" ، ولكن تم فحص الصخور الأساسية المكشوفة في الفوهات بواسطة مجموعة الأجهزة الموجودة على متن المركبة الجوالة. [ 9 ] وُجد أن الصخور الأساسية هي صخور رسوبية ذات تركيز عالٍ من الكبريت على شكل كبريتات الكالسيوم والمغنيسيوم . من بين الكبريتات التي قد تكون موجودة في الصخور الأساسية: الكيزيريت ، وكبريتات الصوديوم اللامائية ، والباسانيت ، والهيكساهيدريت ، والإبسوميت ، والجبس . كما قد توجد أملاح أخرى ، مثل الهاليت ، والبيشوفيت ، والأنتركتيسيت ، والبلوديت ، والفانثوفيت ، والجلوبريت . [ 10 ] [ 11 ]

كانت الصخور التي تحتوي على الكبريتات ذات لون فاتح مقارنةً بالصخور المعزولة والصخور التي فحصتها المركبات الهابطة/الجوالة في مواقع أخرى على سطح المريخ. وكانت أطياف هذه الصخور ذات اللون الفاتح، التي تحتوي على كبريتات مائية، مشابهة للأطياف التي التقطها مطياف الانبعاث الحراري على متن مركبة مارس غلوبال سيرفيور . وقد وُجد الطيف نفسه على مساحة واسعة، لذا يُعتقد أن الماء كان موجودًا في منطقة واسعة، وليس فقط في المنطقة التي استكشفتها مركبة أوبورتيونيتي . [ 12 ]

وجد مطياف الأشعة السينية لجزيئات ألفا (APXS) مستويات عالية نسبيًا من الفوسفور في الصخور. وقد رصدت مركبات جوالة أخرى مستويات مماثلة في وادي آريس وفوهة غوسيف، مما دفع إلى افتراض أن غلاف المريخ قد يكون غنيًا بالفوسفور. [ 13 ] يُحتمل أن تكون المعادن الموجودة في الصخور قد نشأت بفعل التجوية الحمضية للبازلت . ونظرًا لارتباط ذوبان الفوسفور بذوبان اليورانيوم والثوريوم وعناصر الأرض النادرة ، فمن المتوقع أيضًا أن تكون هذه العناصر مُركّزة في الصخور . [ 14 ]

عندما سافرت المركبة الفضائية "أوبورتيونيتي" إلى حافة فوهة النيزك "إنديفور" ، عثرت على عرق أبيض تم تحديده لاحقًا على أنه جبس نقي. [ 15 ] [ 16 ] وقد تشكل هذا العرق عندما اكتشف الماء وجود تكوين جبسي غير معروف آنذاك، والذي أطلق عليه اسم "هومستيك"، حيث ترسب المعدن في شق في الصخر.

أدلة على وجود المياه

خصائص الطبقات المتقاطعة في صخرة "الفرصة الأخيرة"

أظهر فحص الصخور الأساسية في سينوس ميريدياني وجود معدن الجاروسيت ، الذي لا يتكون إلا في الماء. وقد أثبت هذا الاكتشاف وجود الماء في سينوس ميريدياني في الماضي [ 17 ] . إضافةً إلى ذلك، أظهرت بعض الصخور تراكبات دقيقة ذات أشكال ناتجة فقط عن جريان الماء الخفيف [ 18 ] . وقد عُثر على أولى هذه التراكبات في صخرة تُسمى "ذا ديلز". ويرى الجيولوجيون أن التطبق المتقاطع يُظهر شكلاً هندسياً يشبه الزخارف، ناتجاً عن النقل في تموجات تحت الماء [ 19 ] .

نتجت الثقوب ذات الشكل الصندوقي في بعض الصخور عن تكوّن بلورات كبيرة من الكبريتات، وعندما ذابت هذه البلورات لاحقًا، خلّفت وراءها ثقوبًا تُسمى الفجوات . [ 20 ] كان تركيز عنصر البروم في الصخور شديد التباين، ربما بسبب ذوبانه العالي. وقد يكون الماء قد ركّزه في بعض الأماكن قبل تبخّره. ومن الآليات الأخرى لتركيز مركبات البروم شديدة الذوبان ترسب الصقيع، الذي يُشكّل ليلًا طبقات رقيقة جدًا من الماء تُركّز البروم في بقع مُحدّدة. [ 21 ]

صخرة ناتجة عن الاصطدام

عُثر على صخرة، أُطلق عليها اسم "صخرة الارتداد"، في السهول الرملية. تبين لاحقًا أنها من مخلفات فوهة نيزكية، تُعرف باسم التكتيت . كان تركيبها الكيميائي مختلفًا عن تركيب الصخور الأساسية. إذ احتوت في معظمها على البيروكسين والبلاجيوكلاز دون وجود الأوليفين، ما جعلها تُشبه إلى حد كبير جزءًا من نيزك شيرغوتيت EETA 79001 ، وهو نيزك معروف بأنه قادم من المريخ، ويُعرف باسم "التركيب الصخري B ". سُميت صخرة الارتداد بهذا الاسم لقربها من أثر ارتداد وسادة هوائية. [ 5 ]

النيازك

عثرت مركبة أوبورتيونيتي على عدة نيازك في سهول سينوس ميريدياني. أُطلق على أول نيزك تم تحليله بأجهزة أوبورتيونيتي اسم " صخرة الدرع الحراري"، نظرًا لوجوده بالقرب من موقع سقوط الدرع الأمامي للمركبة . وقد قاد الفحص باستخدام مطياف الانبعاث الحراري المصغر ( Mini-TES ) ومطياف موسباور ومطياف الأشعة السينية الكهروضوئية (APXS) الباحثين إلى تصنيفه كنيزك من نوع IAB . وقد حدد مطياف الأشعة السينية الكهروضوئية (APXS) أنه يتكون من 93% حديد و7% نيكل . ويُعتقد أن الحجرة الصخرية المسماة "فيج تري باربرتون" هي نيزك حجري أو نيزك حجري حديدي ( سيليكات ميزوسيدريت[ 22 ] [ 23 ] بينما يُحتمل أن يكون كل من "ألان هيلز" و"تشونغ شان" نيزكين حديديين.

التاريخ الجيولوجي

دفعت الملاحظات في الموقع العلماء إلى الاعتقاد بأن المنطقة غمرتها المياه عدة مرات، وتعرضت للتبخر والجفاف. [ 5 ] وخلال هذه العملية، ترسبت الكبريتات. وبعد أن تماسكَت الكبريتات مع الرواسب، نمت عقيدات الهيماتيت بفعل ترسبات المياه الجوفية. وتشكلت بعض الكبريتات على هيئة بلورات كبيرة، ذابت لاحقًا تاركةً تجاويف. وتشير عدة أدلة إلى مناخ جاف خلال المليار سنة الماضية تقريبًا، ولكن مناخًا كان يدعم وجود الماء، ولو لفترة وجيزة، في الماضي البعيد. [ 24 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 "تيرا ميريدياني" . دليل تسمية الكواكب . برنامج أبحاث الجيولوجيا الفلكية التابع لهيئة المسح الجيولوجي الأمريكية.
  2. "Sinus Meridiani" . دليل تسمية الكواكب . برنامج أبحاث الجيولوجيا الفلكية التابع لهيئة المسح الجيولوجي الأمريكية.
  3. ين، أ.، وآخرون. 2005. نظرة متكاملة على كيمياء ومعادن تربة المريخ. الطبيعة. 435: 49-54.
  4. بيل، ج. (محرر). سطح المريخ. 2008. مطبعة جامعة كامبريدج. ISBN 978-0-521-86698-9
  5. 1 2 3 سكوايرز، إس. وآخرون. 2004. مهمة أثينا العلمية لمركبة أوبورتيونيتي روفر في سهل ميريدياني، المريخ. مجلة ساينس: 1698-1703.
  6. سودربلوم، ل.، وآخرون. 2004. تربة فوهة إيجل وهضبة ميريدياني في موقع هبوط مركبة أوبورتيونيتي روفر. مجلة ساينس: 306. 1723-1726.
  7. كريستنسن، ب.، وآخرون. علم المعادن في سهل ميريدياني من تجربة Mini-TES على متن المركبة الجوالة أوبورتيونيتي. مجلة ساينس: 306. 1733-1739.
  8. غوتز، دبليو، وآخرون. 2005. مؤشرات على فترات جفاف على سطح المريخ من خلال التركيب الكيميائي والمعدني للغبار الجوي. مجلة نيتشر: 436.62-65.
  9. بيل، ج.، وآخرون. 2004. نتائج التصوير متعدد الأطياف باستخدام كاميرا بانكام من المركبة الجوالة أوبورتيونيتي في ميريدياني بلانوم. مجلة ساينس: 306.1703-1708.
  10. كريستنسن، ب.، وآخرون. 2004 علم المعادن في سهل ميريدياني من تجربة Mini-TES على متن المركبة الجوالة أوبورتيونيتي. مجلة ساينس: 306. 1733-1739.
  11. سكوايرز، إس. وآخرون. 2004. دليل في الموقع على وجود بيئة مائية قديمة في ميريديان بلانوم، المريخ. ساينس: 306. 1709-1714.
  12. هاينك، ب. 2004. الآثار المترتبة على العمليات الهيدرولوجية على سطح المريخ من خلال النتوءات الصخرية الواسعة النطاق في جميع أنحاء تيرا ميريدياني. نيتشر: 431. 156-159.
  13. دريبوس، ج. وهـ. وانكي. 1987. المواد المتطايرة على الأرض والمريخ: مقارنة. إيكاروس. 71: 225-240
  14. ريدر، ر.، وآخرون. 2004. كيمياء الصخور والتربة في سهل ميريدياني من مطياف الأشعة السينية لجزيئات ألفا. مجلة ساينس. 306. 1746-1749
  15. "وكالة ناسا - مركبة ناسا الجوالة على سطح المريخ تعثر على عرق معدني ترسب بفعل الماء" . www.nasa.gov .
  16. "مركبة ناسا الجوالة المتينة تبدأ عامها التاسع من العمل على المريخ" . sciencedaily.com .
  17. كلينجيلهوفر، جي. وآخرون. 2004. الجاروسيت والهيماتيت في ميريدياني بلانوم من مطياف موسباور التابع لمركبة أوبورتيونيتي. مجلة ساينس: 306. 1740-1745.
  18. هيركنهوف، ك.، وآخرون. 2004. أدلة من جهاز التصوير المجهري لمركبة أوبورتيونيتي على وجود الماء في سهل ميريديان. مجلة ساينس: 306. 1727-1730
  19. سكوايرز، إس. وآخرون. 2004. دليل في الموقع على وجود بيئة مائية قديمة في ميريديان بلانوم، المريخ. ساينس: 306. 1709-1714.
  20. هيركنهوف، ك.، وآخرون 2004. أدلة من جهاز التصوير المجهري لمركبة أوبورتيونيتي على وجود الماء في سهل ميريديان. مجلة ساينس: 306. 1727-1730
  21. ين، أ.، وآخرون. 2005. نظرة متكاملة على كيمياء ومعادن تربة المريخ. الطبيعة. 435: 49-54.
  22. سكوايرز، إس.، وآخرون. 2009. استكشاف فوهة فيكتوريا بواسطة مركبة المريخ الجوالة أوبورتيونيتي. مجلة ساينس: 1058-1061.
  23. شرودر، سي، وآخرون. 2008. مجلة البحوث الجيوفيزيائية: 113.
  24. كلارك، ب. وآخرون. كيمياء ومعادن النتوءات الصخرية في ميريدياني بلانوم. رسائل علوم الأرض والكواكب 240: 73-94.