نجوم وفضا

علی‌رغم آب‌وهوای به شدت خشک مریخ، بوران‌هایی شدیدتر از آن‌چه تا کنون در زمین مشاهده شده است سطح این سیاره را درنوردیده‌اند؛ اتفاقی که احتمال دارد در آینده هم گاه و بی‌گاه رخ بدهد.

علی‌رغم آب‌وهوای به شدت خشک مریخ، بوران‌هایی بسیار شدیدتر از آن‌چه تاکنون در زمین مشاهده شده است سطح این سیاره را درنوردیده‌اند؛ اتفاقی که احتمال دارد در آینده هم گاه و بی‌گاه رخ بدهد.

به گزارش نیوساینتیست، هیچ باران یا بورانی (کولاک برف) تاکنون در مریخ مشاهده نشده است، سیاره‌ای که اساسا برای 3.5 میلیارد سال اخیر سرد و خشک بوده است. اما شواهد معدنی نشان می‌دهد که به طور متناوب، دریاچه‌های کوتاه عمری بر روی سطح این سیاره شکل گرفته‌اند. این دریاچه‌ها احتمالا زمانی شکل گرفته‌اند که برخورد شهاب‌سنگ‌ها یخ موجود در پوسته مریخ را گرم کرده یا زمانی‌که مخازن زیرزمینی آب که توسط حرارت درونی سیاره گرم می‌شدند، راهی به سطح مریخ یافته‌اند.

تغییرات آب‌وهوای مریخ در حضور چنین دریاچه‌هایی باعث توجه ادوین کایت و همکارانش از دانشگاه برکلی کالیفرنیا شد. به همین دلیل، آنها شرایط فعلی مریخ را که به احتمال زیاد در طی 3 میلیارد سال اخیر به همین شکل بوده، وارد نرم‌افزارهای پیش‌بینی هواشناسی کردند. آنها قصد داشتند به مدل‌سازی این مساله بپردازند که اگر یک دریاچه 65 کیلومتری در نزدیک استوای مریخ وجود داشته باشد، چه اتفاقی برای آب‌وهوای سیاره می‌افتد.

نتیجه کار بسیار هیجان‌انگیز بود. گرمای ناشی از دریاچه اگر چه بسیار اندک است، اما اتمسفر نازک مریخ را به شدت به جنب و جوش در می‌آورد. در شبیه‌سازی، یک ستون از هوای گرم و مرطوب از سطح دریاچه با سرعت 194 کیلومتر بر ساعت به سمت بالا حرکت می‌کرد، مانند اتفاقی که در هنگام توفان‌های زمینی رخ می‌دهد.

زمانی‌که آب موجود در این ستون بالارونده به صورت یخ چگالیده می‌شد، ابری توفانی را شکل می‌داد که در ارتفاع 35 کیلومتری جو مریخ پخش می‌شد. ابرهای توفانی زمین در ارتفاع 20 کیلومتری جو توسط لایه‌ای از هوای گرم متوقف می‌شوند. این لایه هوای گرم در اثر جذب تابش فرابنفش خورشید توسط لایه ازن به وجود می‌آید. اما مریخ لایه ازنی ندارد که لایه بالای اتمسفر آن را گرم کند و در نتیجه ابرها می‌توانند تا ارتفاع بالاتری اوج بگیرند. ابرهای توفانی شبیه‌سازی شده باعث بارش 10 سانتی‌متر برف در هر ساعت می‌شدند که شدیدتر از شدیدترین بوران‌های زمینی است.

اسکات رافکین از موسسه تحقیقاتی جنوب‌غربی بولدر کلرادو، و از اعضای گروه می‌گوید: «تصور کنید که در شدیدترین بوران زندگی خود گیر افتاده‌اید، وضعیتی که بسیار تاریک و بدیمن به نظر می‌رسد. حال آن را تاریک‌تر و بدیمن‌تر تصور کنید، در حالی‌که برف با سرعتی باورنکردنی از هر طرف به سر و صورت شما برخورد می‌کند. این یک بوران مریخی است.»

تغییرات تناوبی در زاویه تمایل محور دوران وضعی مریخ -که تصور می‌شود ناشی از کشش گرانشی مشتری است- می‌تواند در گذشته باعث ذوب شدن برف شده باشد. به عقیده گروه تحقیقاتی، این مساله می‌تواند وجود مواد معدنی وابسته به آب را، در سمت بادگیر دریاچه‌های احتمالی مریخی از جمله دره‌ای به نام Juventae توضیح دهد.

به گفته آنتونی کولاپرته از مرکز تحقیقاتی ایمز ناسا، این مطالعه نشان می‌دهد که آب‌وهوای مریخ تا چه اندازه می‌تواند بسته به شرایط محلی آن شدیدا تغییر کند.