סיקור מקיף

רוח השמש אשמה בבריחת אטמוספירת מאדים ובהפיכתו מחמים ורטוב למדבר קר

נתוני מייבן אפשרו לחוקרים לקבוע את הקצב של בריחת הגז מאטמוספירת מאדים בשל פגיעת רוח השמש. מהממצאים עולים כי השחיקה של האטמוספרה של מאדים מוגברת באופן משמעותי במהלך סופות שמש כמו אלו שהשתוללו במארס 2015

הדמיית אמן של סופות שמש המכות במאדים ומפשיטות יונים מהאטמוספירה העליונה. איור: נאס"א / GSFC
הדמיית אמן של סופות שמש המכות במאדים ומפשיטות יונים מהאטמוספירה העליונה. איור: נאס"א / GSFC

החללית מייבן של נאס"א זיהתה את התהליך שנראה כי מילא תפקיד מפתח במעבר של האקלים של מאדים מסביבה מוקדמת, חמה ורטובה שאולי נתמכות חיים משטח לקרים , כוכב צחיח מאדים הוא היום.

נתוני מייבן אפשרו לחוקרים לקבוע את הקצב של בריחת הגז מאטמוספירת מאדים בשל פגיעת רוח השמש. מהממצאים עולים כי השחיקה של האטמוספרה של מאדים מוגברת באופן משמעותי במהלך סופות שמש. התוצאות פורסמו ב-5 בנובמבר במאמר בכתב העת סיינס ובגליון מיוחד של Geophysical Research Letters, כתב כעת של האיחוד הגיאופיסי האמריקאי.

"נראה שבעבר היתה למאדים אטמוספירה עבה חמה מספיק כדי לתמוך במים נוזליים שהוא מרכיב חיוני לחיים כפי שאנו מכירים אותם כיום. " אמר ג'ון גרונספלד, אסטרונאוט ומנהל שותף למשימות מדעיות במטה נאס"א בוושינגטון. "הבנת מה שקרה לאטמוספירת מאדים תשפר את הידע שלנו על הדינמיקה והתפתחות של אטמוספירות כל כוכבי הלכת ותוך כך גם להבין מה עלול לגרום לכדור הארץ להפסיק להיות מתאים לחיים. זו שאלת מפתח שנאס"א מבקשת לענות עליה במסע למאדים."

מדידות מייבן מצביעות על כך שמשבי רוח השמש מעיפים מאטמוספירת מאדים כ-100 גרם בכל שניה. כמו גניבה של כמה מטבעות מדי יום שהופכת לסכום משמעותי לאורך זמן. אומר ברוס ג'ספי, החוקר הראשי של החללית מייבן באוניברסיטת קולורדו בבולדר. "ראינו כי השחיקה באטמוספרה מתגברת באופן משמעותי במהלך סופות שמש, ולכן אנחנו חושבים ששיעורי האובדן היו בהרבה לפני מיליארדי שנים כאשר השמש הייתה צעירה ופעילה יותר."

סדרה של סופות שמש דרמטיות פגעה באטמוספירת מאדים בחודש מארס 2015, ומייבן מצאה כי האובדן הואץ. השילוב של שיעורי אבדן גבוהים יותר וסופות שמש עשוי להעיד על כך שהפסד האטמוספירה לחלל עשוי להיות תהליך מרכזי בשינוי האקלים הקיצוני שעבר מאדים ממקום בעל אטמוספירה צפופה ומים זורמים למדבר הקר החלוד והיבש של היום.
רוח השמש היא זרם של חלקיקים, בעיקר פרוטונים ואלקטרונים, הנפלטים מאטמוספירת השמש במהירות של כמיליון קילומטרים לשעה. השדה המגנטי שנוצר על ידי רוח השמש בזרימתה לעבר מאדים יכולה ליצור שדה חשמלי, כמה שטורבינה על כדור הארץ משמשת לייצור חשמל. שדה חשמלי זה מאיץ אטומי גז טעונים חשמלית המכונים יונים באטמוספרה העליונה של מאדים ומעיף אותם לחלל.

מייבן כבר בוחנת את השעת חלקיקי רוח שמש והקרינת העל-סגולה של השמש על החלק העליוןן של אטמוספירת מאדים. הממצאים האחרונים מעידים על אבדן מוגבר בשלושה איזורים שונםי של כוכב הלכת האדום. איזור "הזנב" שבו רוח השמש זורמת מאחורי מאדים, מעל קטבי מאדים ומענן מוגבר של גז המקיף את מאדים. המדענים קבעו כי כמעט 75 אחוזים מהיונים נהואים מגיעים מאזור הזנב, וכמעט 25 אחוזים מאזור הפלומה, עם תרומה קטנה מהענן המורחב המקיף את מאדים..

במאדים איזורים עתיקים רבים המעידים על זרימת מים, בדומה לעמקים המגולפים על ידי נהרות ומרבצי מינרלים הנוצרים רק בנוכחות מים נוזליים. תכונות אלו הובילו את מדענים לחשוב שלפני מיליארדים שנים, האטמוספירה של מאדים הייתה צפופה וחמימה מספיק כדי ליצור נהרות, אגמים ואוקיינוסים.

לאחרונה, צפו חוקרים באמצעות Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) של נאס"א בעופעה העונתית של מים מליחים הזורמים כיום על פני השטח של מאדים (תגלית שעוררה הדים רבים). עם זאת, האטמוספרה הנוכחית של מאדים קרה ודקה מכדי לתמוך בכמויות גדולות של מים נוזליים למשך זמן רב.

"שחיקת שמש-רוח היא מנגנון חשוב לירידה באטמוספרה, והייתה חשוב מספיק כדי להסביר לשינוי משמעותי באקלים של מאדים," אמר ג'ו Grebowsky, מדען בפרויקט מייבן ממרכז טיסות חלל גודארד של נאס"א בגרינבלט, מרילנד. "מייבן גם לומד תהליכי אובדן אחרים – כגון הפסד כתוצאה מהשפעה של יונים או בריחה של אטומי מימן – ואלה רק יגבירו את החשיבות של בריחה באטמוספרה."

המטרה של משימת מייבן ששוגרה למאדים בנובמבר 2013, היא לקבוע כמה אטמוספירה ומים הפסיד מאדים לחלל. זו המשימה הראשונה המוקדשת להבנה כיצד השמש משפיעה על אטמופסירת מאדים. מייבן פועלת במאדים קצת יותר משנה ותשלים את המשימת המדעית העיקרית שלה ב -16 בנובמבר.
לידיעה באתר ה-AGU

 

נאס"א מאשרת: מים זורמים במאדים היום

מאדים היה מכוסה באוקיאנוס עמוק למשך 1.5 מיליארד שנה

באז אלדרין, אסטרונאוט אפולו 11 בירושלים: צריך לבנות מושבת קבע על מאדים

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

10 תגובות

  1. לרפאל
    בערך בויקיפדיה לא כתוב המקור של הנתון 100 טון, ולעומת זאת הנתון של מייבן הוא יחסית עדכני. לכן אפשר להניח בבטחון שהנתון של מייבן יותר מדויק – אתה מוזמן לתקן את הערך – וכמובן להוסיף מקור כדי שבפעם הבאה יהיה יותר ברור מאיפה הנתון.

  2. אסף
    אם תשים לב ביחס למציאת מים יודעים כבר שנים. על כני הנחיתה של חללית הפניקס נראים תצורות של טיפות מים. על היעלמות רוב האטמוספירה מדברים כבר שנים . כל אותן יציאות לעיתונות נועדות בעיקר למטרה אחת- גיוס כספים מהממשל.. נ.א.ס.א לכל דבר וענין מתנהגת כמו קבוצת לחץ העושה שימוש מניפולטיבי באמצעי התקשורת.

  3. בכתבה כתוב ש "מדידות מייבן מצביעות על כך שמשבי רוח השמש מעיפים מאטמוספירת מאדים כ-100 גרם בכל שניה" ואילו בויקיפדיה כתוב ש רוח השמש גרמת "שמאדים מאבד כל יום 100 טון מהאטמוספירה שלו" . מי טועה?

  4. אסף, האטמוספירה לאו דווקא קשורה לשדה המגנטי – אלא לכח הכבידה. למאדים כח כבידה לא מבוטל (אולם קטן מכדוה"א), ועוצמתו היא כ-38% מזו של כדוה"א.
    אולם, בגלל הקרבה היחסית לשמש, היעדר שדה מגנטי קריטית יותר, כיוון שרוח השמש שוחקת במהרה את האטמוספירה.
    אם מאדים היה גדול יותר, יכול להיות שהיה שומר על חום הליבה שלו (גם הליבה של כדור הארץ התקררה משמעותית מאז שנוצר, ולכן גם הפעילות הגעשית היתה גדולה יותר בעבר) עד היום והיה יכול להמשיך להחזיק בליבה מותכת שתאפשר קיום שדה מגנטי.
    אגב, פרט מעניין מאוד – גם לנגה אין שדה מגנטי כלל, והיא קרובה הרבה יותר לשמש, ואכן גם בה יש שחיקה של האטמוספירה, אבל עדיין איכשהו היא עבה הרבה יותר מזו של כדור הארץ (ולכן אפקט החממה שם הוא משמעותי).
    יכול מאוד להיות שמלכתחילה כח הכבידה של מאדים אפשר בריחה הרבה יותר מהירה של האטמוספירה.

  5. אסף
    ככל הנראה בעבר הרחוק, למאדים היתה ליבה מותכת והוא היה פעיל גיאולוגית מה שיצר שדה מגנטי.
    כשהכוכב התקרר והפף למת מבחינה גיאולוגית, הוא איבד שדה מגנטי ואת האטמוספירה

  6. אם למאדים אין שדה המגנטי חזק אז איך נוצרה בו האטמוספירה מלכתחילה ואם היה מספיק חזק איך הוא נעלם ואפשר לרוח הסולארית להעיף הכל?
    ההודעה של נאס"א לא ברורה מספיק.

  7. אסף,
    אני מניח בגלל השדה המגנטי שנוצר ע"י הסיבוב של ליבת הברזל בכדוה"א. כנראה שהשדה המגנטי של מאדים לא חזק מספיק כדי להגן עליו מפני רוח השמש. אולי בגלל הגודל של מאדים. אולי יש קורלציה ותנאי לקיום חיים כפי שאנחנו מכירים בכוכבי לכת, שתלוי ביחס שבין השדה המגנטי שלו (תלוי גם במסת הכוכב) ועוצמת הקרינה מהשמש במערכת (מסת השמש, ריבוע המרחק לכוכב הלכת).

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

לוגו אתר הידען
דילוג לתוכן