Το νερό μπορεί, κατά ειρωνικό τρόπο, να είναι η ρίζα της θλίψης του Άρη - θα μπορούσε να είχε σαμποτάρει το μαγνητικό του πεδίο
Η έλλειψη νερού και μαγνητικού πεδίου στον Άρη θα μπορούσαν να συνδέονται, προτείνει νέα έρευνα.
Παρά το γεγονός ότι ο Άρης είναι ένα αρκετά αφιλόξενο μέρος σήμερα, ο Άρης συνήθιζε να έχει άφθονο νερό και ατμόσφαιρα. Συνολικά, αυτά πιθανότατα έκαναν τον κόκκινο πλανήτη να μην είναι τόσο διαφορετικός από τη δική μας Γη - που σημαίνει «άνετο». Κάποια στιγμή στο παρελθόν, όμως, τόσο το νερό όσο και ο αέρας εξαφανίστηκαν. Η θεωρία εργασίας μας είναι ότι προκλήθηκε από το μαγνητικό πεδίο του Άρη, το οποίο εξαφανίστηκε και μετά εξαφανίστηκε πριν από περίπου 4 δισεκατομμύρια χρόνια. Χωρίς να μονώνει τον πλανήτη, οι ηλιακοί άνεμοι τον απομάκρυναν από την ατμόσφαιρά του, μετατρέποντάς τον σιγά-σιγά στη στεγνή σφαίρα σκόνης και βράχου που βλέπουμε σήμερα.
Μαγνήτης..Ω…
Είναι μια συναρπαστική ιστορία, αλλά λείπει ένα ιδιαίτερα απογοητευτικό κομμάτι:τι σκότωσε το μαγνητικό πεδίο; Την περασμένη εβδομάδα, στο Συνέδριο της Σεληνιακής και Πλανητικής Επιστήμης που πραγματοποιήθηκε στο Τέξας, ο πλανητικός επιστήμονας Τζόζεφ Ο'Ρουρκ παρουσίασε μια νέα θεωρία που θα μπορούσε να συμπληρώσει αυτό το κομμάτι που λείπει. Πιστεύει ότι η εξαφάνιση του μαγνητικού πεδίου του πλανήτη συνδέεται με το επιφανειακό νερό που λείπει.
Από όσο γνωρίζουμε, οι πλανήτες παράγουν τα μαγνητικά τους πεδία μέσω της ανάδευσης των λιωμένων, σιδηρούχων πυρήνων τους. Η μεταφορά - όπου το θερμαινόμενο μέρος ενός λιωμένου υλικού ανεβαίνει στην κορυφή, για να αντικατασταθεί από το πιο πυκνό, ψυχρότερο μέρος από πάνω - διατηρεί αυτό το μέταλλο σε κίνηση. Και ακριβώς όπως ένα δυναμό, όπου έχετε κινούμενο σίδερο, έχετε ένα μαγνητικό πεδίο.
Η θεωρία του O'Rourke είναι ότι μια εισροή υδρογόνου, που προέρχεται από τη διάσπαση μορίων νερού βαθύτερα στον μανδύα του Άρη, θα μπορούσε να έχει σταματήσει αυτό το δυναμό - και μαζί του, το μαγνητικό πεδίο του Άρη. Η μεταφορά βασίζεται σε διαφορές στην πυκνότητα για να διατηρεί το υλικό (στην περίπτωσή μας, λιωμένο σίδηρο) σε κίνηση. Αλλά εάν ένα ελαφρύτερο υλικό - και είναι δύσκολο να γίνει ελαφρύτερο από το υδρογόνο - καθιζάνει σχετικά κοντά στον πυθμένα της κυψέλης μεταφοράς, μπορεί να εμποδίσει το πυκνότερο υλικό να βυθιστεί πίσω. Φράζει το σύστημα.
Ο O'Rourke, από το κρατικό πανεπιστήμιο της Αριζόνα στο Tempe, εργάστηκε μαζί με τον Dan Shim, έναν συνάδελφο στο Πανεπιστήμιο, για να καθορίσουν από πού θα μπορούσε να προέρχεται όλο αυτό το υδρογόνο. Πιστεύουν ότι προερχόταν από νερό που ήταν χημικά κλειδωμένο σε ορυκτά του Martial. Ενώ θα παρέμενε σταθερό στα ανώτερα στρώματα του μανδύα, η απίστευτη θερμότητα και οι πιέσεις πιο κοντά στον πυρήνα θα μπορούσαν να τραβήξουν αυτά τα μόρια νερού από τα ορυκτά τους και στη συνέχεια να τα διασπάσουν. Το άτομο οξυγόνου, όντας εξαιρετικά αντιδραστικό, θα συνέχιζε να σχηματίζει νέες ενώσεις — ενώ τα άτομα υδρογόνου θα συσσωρεύονταν κοντά στον πυρήνα και τη συναγωγή στασιμότητας.
Αυτό το υδρογόνο ανάμειξης
Άρα, υπήρχε αρκετό νερό στον μανδύα του Άρη για τη δουλειά; Οι συγγραφείς σημειώνουν ότι ο φλοιός του Άρη είναι πλούσιος σε ολιβίνη, ένα υλικό που δεν συνδέεται πολύ καλά με το νερό και έτσι παραμένει σχετικά ξηρό. Σε βαθύτερα επίπεδα, όπου υπάρχει μεγαλύτερη πίεση, αυτή η ολιβίνη μετατρέπεται στα ορυκτά wadsleyite και ringwoodite, τα οποία συγκρατούν περισσότερο νερό. Πιο βαθιά, το ορυκτό μετατρέπεται σε μπριτζμανίτη και γίνεται ξανά ξηρό. Σύμφωνα με την ομάδα, αυτό το στρώμα μπριτζμανίτη θα πρέπει να λειτουργεί ως ρυθμιστικό διάλυμα, κρατώντας το νερό μακριά και μονώνοντας την κυψέλη μεταφοράς. Μέχρι στιγμής, η κατάσταση στον (μέσα;) Άρη είναι πολύ παρόμοια με αυτή στη Γη — εμπλέκονται τα ίδια ορυκτά και δεν υπάρχει λόγος να πιστεύουμε ότι θα συμπεριφέρονταν διαφορετικά στον Άρη.
Ωστόσο, υπάρχει μια σημαντική διάκριση μεταξύ των δύο πλανητών - ο μανδύας του Άρη ψύχθηκε σημαντικά, ενώ ο μανδύας της Γης παραμένει ζεστός. Η θερμοκρασία παίζει βασικό ρόλο εδώ, επειδή είναι ο συνδυασμός υψηλής πίεσης σε υψηλές θερμοκρασίες που προκαλεί τη μετάβαση στον μπριτζμανίτη και αργότερα τον διατηρεί σταθερό. Σε έναν προοδευτικά δροσερό μανδύα, όπως ο Άρης, το στρώμα μπριτζμανίτη θα συρρικνωθεί και τελικά θα εξαφανιστεί εντελώς.
Το αν αυτό το ορυκτό επιβίωσε ή όχι στο εσωτερικό του Άρη εξαρτάται από το πόσο μεγάλος είναι ο πυρήνας του πλανήτη. Δεν γνωρίζουμε ακόμη πόσο μεγάλο είναι, αλλά το προσεδάφιο InSight Mars της NASA, που έχει προγραμματιστεί να εκτοξευτεί στις 5 Μαΐου, μπορεί να το μάθει.
Μια ενδιαφέρουσα επίπτωση της θεωρίας του O'Rourke είναι ότι εάν το υδρογόνο έφραξε το μαγνητικό πεδίο, το έκανε εκπληκτικά γρήγορα - η προηγούμενη έρευνα δείχνει ότι το μαγνητικό πεδίο του Άρη εξαφανίστηκε αρκετά γρήγορα, σε διάστημα 100 εκατομμυρίων ετών.
Προς το παρόν, θα πρέπει να περιμένουμε να κυκλοφορήσει το InSight και να δούμε αν η θεωρία ανταποκρίνεται στις μετρήσεις που λαμβάνονται στο πεδίο. Όποια και αν είναι τα αποτελέσματα, ένα είναι σίγουρο:η πεισματική έλλειψη μαγνητικού πεδίου του Άρη είναι κακό για τις επιχειρήσεις. Ας ελπίσουμε ότι αυτή η έρευνα θα προσφέρει κάποιες πληροφορίες για το πώς μπορούμε να το διορθώσουμε.
Η εργασία «Καταστολή του Αρειανού Δυναμό με συνεχή υδρογόνωση του πυρήνα από ορυκτά ενυδατωμένου μανδύα» παρουσιάστηκε στο 49ο Συνέδριο Σεληνιακής και Πλανητικής Επιστήμης, The Woodlands, Τέξας, στις 21 Μαρτίου 2018.
