انجمن نجوم آماتوری ایران » » اخبار » رویدادهای نجومی » مکانیسم تشکیل دره های مارینری

خانه »

اخبار »

رویدادهای نجومی »

مکانیسم تشکیل دره های مارینری - بخش اول

دوشنبه 15 آذر 1389 - 02:30 | شاخه :

رویدادهای نجومی | 2627 بازدید | 0 دیدگاه

دکتر عباس کنگی- استاد دانشگاه

خلاصه

دره های مارینری یک سیستم کانیونی بی همتا را در سطح مریخ خلق نموده اند. این مجموعه فرورفتگی های محصور (Closed Depressions) ، با توجه به عدم وجود شبکه زهکشی و ساختمانهای تکتونیکی، وضعیت گیج کنده ای را در سطح سیاره بوجود آورده است. مدارک حاصل از تصاویر جدید حکایت از آن دارد که نقش آب در شکل گیری این ساختمانهای عظیم الجثه بسیار ضعیف است. بعلاوه با توجه به عدم وجود فرایندهای تکتونیکی در سطح سیاره تنها عوامل تشکیل دهنده دره های مارینری، برخورد خرده سیارات و وزش بادهای مداومی است که میلیونها سال سطح سیاره را تحت تاثیر قرار داده اند.

بر اساس وضعیت مرفولوژی حاکم بر سطح سیاره به نظر می رسد دره های مارینری در محل کراترهای برخوردی شکل گرفته اند. با توجه به اینکه مناطق پلاتفرمی اطراف برخاستگی تارسیس شامل تناوبی از رسوبات بادی (لس) ضخیم لایه و خاکسترهای آتشفشانی نازک لایه می باشد، این منطقه دارای پتانسیل تشکیل دره های کانیونی است. بدین ترتیب که در محل کراترهای برخوردی، وزش بادهای مداوم با انتقال ذرات ماسه از لایه های نرم و لغزش دیواره ها، امکان شکل گیری دره های مارینری را بصورت دو شیار عمیق در دو پهلوی کراتر ممکن ساخته. بنابر این تحت تاثیر وزش بادهای شدید و مداوم در طی میلیونها سال بدون حضور آب و در شرایط سرد حاکم بر سیاره به تدریج دره های مارینری شکل گرفته است.

مقدمه

(1) تصاویر مارینر 9 برای اولین بار چهره شبکه دره ها و دره های طغیانی را در سطح مریخ آشکار کرد. بعلاوه مدارک ارائه شده توسط فضاپیماهای Viking ، Mars Pathfinder و

Mars Global Surveyor's (MGS) Mars Obiter Camera (MOC) نیز جلوه های شگفت انگیز دره های مارینری را در سطح سیاره سرخ نمایان کردند.

امروزه دره های مارینری بصورت یک سیستم کانیونی (canyon system) ، چهره های بی همتایی در جنوب استوای مریخ به عمق 8 تا 10 کیلومتر ایجاد کرده اند [6-9]. این سیستم در حدود 4000 کیلومتر طول دارد و بخش مرکزی آن عموما 50 تا 100 کیلومتر پهنا دارد.

(2) بر اساس اغلب الگوها و مدلهای مشهور عقیده بر این است که شکل گیری شبکه دره ها در سطح مریخ مربوط به زمانی است که شرایط گرم ( بالای 273 درجه حرارت) و اقلیم مرطوب در سطح سیاره وجود داشته است (Pollack 1987).

در رابطه با منشاء تشکیل کانیونها، اختلاف نظر بسیار وجود دارد. بطوری که توسط مولفین مختلف، منشاءهای گوناگونی از جمله فرسایش ناشی از حرکت آب و یا فرونشست های تکتونیکی به عنوان عامل تشکیل این کانیونها پیشنهاد شده است [10]. بعلاوه چندین فرضیه نیز در رابطه با منشاء تشکیل لایه های نهشته شده در کف کانیونها ارائه گردیده، که از جمله می توان به رسوبات بادی، خاکهای لغزشی، آبرفتها، رسوبات دریاچه ای و سنگهای ولکانیکی اشاره نمود [2, 3, 4]. آنچه مسلم است، تعیین منشاء این نهشته ها بینش مناسبی در رابطه با تکامل دره های مارینری و تاریخچه زمین شناسی مریخ ایجاد می کند.

هرچند فرود یک فضاپیما در داخل دره های مارینری بسیار مخاطره آمیز می باشد، اما وضعیت زمین شناسی ممتاز این ناحیه اجرای چنین طرحی را در آینده به عنوان یک ضرورت در آورده. بدین ترتیب در صورت مشاهده دقیق و آنالیز سنگهای تشکیل دهنده کف دره های مارینری، فرصت مناسبی برای فهم بهتر مکانیسم شکل گیری و تکامل این دره های کانیونی ایجاد می شود. در این مقاله سعی شده بر اساس مرفولوژی دره های مارینری، مدل جدیدی برای شکل گیری این ساختمانهای شگفت انگیز ارائه گردد.

وضعیت اقلیمی مریخ

(3)امروزه سطح مریخ سرد و خشک است و پژوهشگران سعی دارند به کمک مدل سازی شرایط اقلیمی دورانهای اولیه سیاره را، در زمانی که خورشید بطور قابل ملاحظه ای ضعیف بوده باز سازی کنند. بر اساس تئوری های برجسته مریخ اولیه دارای یک آتمسفر ضخیم بوده که آثار گلخانه ای شدیدی را به همراه داشته است[70].

(4) این شرایط اقلیمی گرم در خاتمه بمباران بزرگ (heavy bombardment) دچار تغییرات بنیادی شده و با سقوط درجه حرارت جهانی به سمت نقطه یخ بندان و نابودی آتمسفر، دوران جدیدی از تکامل سیاره آغاز گردیده است [90].

(5) برخورد خرده سیارات و ستاره های دنباله دار بزرگتر از 100 کیلومتر قطر، بیش از 30 کراتر بزرگ را بر روی سطح مریخ بر جای گذاشته است (Kieffer 1992). این شواهد دلالت از یک دوره برخورد خرده سیارات غول پیکر با سطح سیاره دارد.

(6) انرژی حاصل از چنین برخوردهایی، حجم زیادی از ذرات ذوب شده، گرد وغبار و بخار آب را به داخل آتمسفر سیاره تزریق نموده. احتمالا رطوبت حاصله از این دوره گرم ، بارندگی های شدیدی را برای چندین سال به دنبال داشته است . [80].

(7) Teresa L, et al 1980 بر این عقیده است که فرسایش ناشی از این بارندگی های شدید عامل اصلی شکل گیری شبکه دره ها بر روی سطح سیاره بوده است.

(8) اما برخی از پژوهشگران بر این عقیده اند که برخورد خرده سیارات تا حدی سبب تحریک پدیده های هیدرو ترمال (Hydrothermal) و شکل گیری شبکه رودخانه ها شده است. اما برخورد خرده سیارات نمی توانسته اند عامل اصلی شکل گیری کلیه دره ها باشند. بنابر این بایستی نقش برخوردها را در تولید گرما سیاره تخفیف داد [70].

(9) تصاویر جدید با رزلوشن بالا که توسط ارتفاع سنج لیزری MGS بدست آمده، مدارک نیرومندی برای اثبات جریانهای آب در سطح سیاره بدست آورده. اما یکی از موارد بسیار عجیب (Surprise) عدم وجود دره هایی با پهنای کمتر از 100 متر در سطح مریخ می باشد. غیبت زهکشی دره های با پهنای کمتر از 100 متر حکایت از آن دارد که احتمالا به دلیل میزان رطوبت کم و عدم وچود روان آب (Runoff) ، نقش آبهای سطحی و بارندگی در تشکیل شبکه دره ها بسیار ضعیف بوده است [90]. بعلاوه بر اساس تصاویر با رزلوشن بالا که جدیدن بدست آمده ، فرضیه اقیانوس نیز فاقد مدارک کافی برای تعیین خط ساحلی است (Malin & Edgett 1999).

هرچند پژوهشگران امیدوارند داخل کراتر گوس که محل فرود رور مریخی روح می باشد، آثار سنگهای رسوبی را پیدا کنند، اما اولین تصویر رنگی ارسال شده از این محل شباهت بسیار زیادی به سرزمینهایی دارد که از سنگهای آذرین و رسوبات بادی تشکیل شده است (شکل 0). بدون شک این منظره هیچ شباهتی به رسوبات دریاچه ای یا جریانهای سیلابی ندارد. به هر حال آنالیزهای که این رور بر روی سنگهای این منطقه انجام می دهد وضعیت حاکم بر این کراتر را مشخص خواهد کرد.

(10) - Clifford 1993 معتقد است، مریخ دارای یک ظرفیت بزرگ از سیستم سفره های آب زیرزمینی (Aquifer system) به هم پیوسته جهانی می باشد، که اغلب این سفره های آب زیرزمینی ( Aquifer) در طی بمباران بزرگ (heavy bombardment) شکل گرفته اند. بر اساس این فرضیه و با توجه به کمیاب بودن مدارک مربوط به روان آب (Runoff) در سطح سیاره ، [90] Carr M. H. عقیده دارد، که فوران ناگهانی آبهای زیرزمینی (groundwater) سبب شکل گیری بسیاری از کانالهای طغیانی سطح سیاره گردیده است.

اما با توجه به شناخت اندک ما از وضعیت اقلیمی گذشته سیاره و عدم آگاهی از و ضعیت سفره های آب زیرزمینی پذیرش اینکه فوران سفره های آب زیرزمینی دره های سطح مریخ را ایجاد نموده بسیار دشوار است.

(12) بنا بر این هر چند که ممکن است آب نقش بزرگی در تکامل تدریجی مریخ ایفا کرده باشد (Masursky 1973)، اما وضعیت گیج کننده مناظر مربوط به آب و شرایط اقلیمی گذشته سیاره بصورت یک موضوع بحث انگیز باقیمانده است.

ادامه دارد...

اشتراک گذاری در:

بیشتر بخوانید

بیان دیدگاه

- لطفاً نام و دیدگاه‌ خود را با حروف فارسی تایپ کنید.
- سایت انجمن نجوم آماتوری ایران مجاز به ویرایش ادبی دیدگاه‌ها است.
- دیدگاه‌هایی که حاوی مطالب کذب، توهین یا بی‌احترامی و موارد مغایر با قوانین کشور باشند منتشر نخواهند شد.
- دیدگاه‌ها پس از تأیید منتشر می‌شوند.