وتشمل الخصائص الجيولوجية للمريخ التربة المريخيةوهي الطبقة الخارجية من الثرى الناعم الذي يغطي سطح الكوكب. ويدرس العلماء تربة المريخ لاستخراج كمية كبيرة من المعلومات حول الكوكب. وتجري أيضًا محاولة للتعرف على إمكانية العيش على المريخ في المستقبل.
سنخبرك في هذا المقال بكل ما تحتاج لمعرفته حول تربة المريخ وخصائصها واكتشافاتها.
خصائص التربة المريخية
يمكن أن تختلف خصائص تربة المريخ بشكل كبير عن تلك الموجودة على الأرض. عند الإشارة إلى تربة المريخ، يشير العلماء عادة إلى جزيئات الثرى الدقيقة، وهي المادة السائبة التي تغطي الصخور الصلبة على سطح الكوكب. وعلى عكس التربة الأرضية، لا تحتوي تربة المريخ على مواد عضوية. بدلاً من، يعرّف علماء الكواكب التربة بناءً على وظيفتها، مما يميزها عن الصخور.
الصخور، في هذا السياق، هي مواد أكبر يبلغ حجمها 10 سم أو أكثر، مثل الشظايا المكشوفة والبريشيا والنتوءات، التي لها قصور حراري عالي وتبقى ثابتة في ظل ظروف الرياح الحالية. وتعتبر هذه الصخور ذات أحجام حبيبية أكبر من الأحجار المرصوفة بالحصى حسب مقياس وينتوورث. هذا يتيح التعريف الوظيفي الاتساق بين طرق الاستشعار عن بعد المريخية التي تستخدم أجزاء مختلفة من الطيف الكهرومغناطيسي.
ومن ناحية أخرى، تشمل التربة جميع المواد الأخرى غير المجمعة بشكل عام والتي يمكن أن تحركها الرياح، حتى لو كانت رقيقة. لذلك، تشتمل تربة المريخ على مجموعة متنوعة من مكونات الثرى التي تم تحديدها في مواقع الهبوط المختلفة. عدة أمثلة شائعة، مثل يتم تضمين الأسرّة والطبقات والخرسانة والانجراف والغبار وشظايا الصخور والرمال في هذه الفئة.
هناك تعريف مقترح مؤخرًا للتربة كما هو موجود في الأجرام السماوية مثل الكويكبات والأقمار الصناعية. بموجب هذا التعريف، التربة هي طبقة غير مجمعة من مواد معدنية أو عضوية دقيقة الحبيبات متآكلة كيميائيًا يزيد سمكها عن سنتيمتر واحد. قد تحتوي أو لا تحتوي على مكونات أكثر سمكًا وأجزاء مثبتة.
عادة ما تكون الجسيمات الدقيقة الموجودة في غبار المريخ أصغر من تلك الموجودة في تربة المريخ، حيث يبلغ قطرها أقل من 30 ميكرون (وهو أدق 30 مرة من بودرة التلك المخصصة للأطفال). يؤدي عدم وجود فهم موحد لما يشكل التربة في الأدبيات العلمية إلى خلافات حول أهميتها. في حين أن التعريف العملي للتربة على أنها "وسط لنمو النبات" مقبول على نطاق واسع في مجتمع علوم الكواكب، فإن التعريف الأوسع يصف التربة بأنها "مادة جيوكيميائية/فيزيائية (حيوية) على سطح جسم كوكبي تتضمن رواسب تيلوريك". . ويبرز هذا التعريف حقيقة أن التربة تحتوي على معلومات قيمة عن ماضيها البيئي ويمكن أن تتشكل دون وجود الحياة.
الملف الجيوكيميائي
ويتميز سطح المريخ بمساحات واسعة من الرمال والغبار، تتخللها الصخور. من وقت لآخر، تضرب الكوكب عواصف ترابية ضخمة، وتجمع الجزيئات الدقيقة في الغلاف الجوي وتضفي على السماء صبغة حمراء. يمكن أن يعزى هذا اللون المحمر إلى أكسدة معادن الحديد، وهو على الأرجح لقد تشكلت منذ مليارات السنين، عندما كان المريخ يتمتع بمناخ أكثر دفئًا ورطوبة. ومع ذلك، في الظروف الباردة والجافة اليوم، يمكن أن تحدث الأكسدة الحديثة بسبب الأكسيد الفائق الذي يتشكل في المعادن المعرضة لأشعة الشمس فوق البنفسجية.
وبسبب الكثافة المنخفضة للغاية للغلاف الجوي للمريخ، يُعتقد أن الرمال تتحرك ببطء مع الرياح. في الماضي، ربما تكون المياه السائلة المتدفقة عبر الوديان ووديان الأنهار قد شكلت الثرى المريخي. يقوم باحثو المريخ الحاليون بالتحقيق فيما إذا كان استخراج المياه الجوفية يستمر في تشكيل الثرى و ما إذا كانت هيدرات ثاني أكسيد الكربون موجودة على الكوكب وتلعب دورًا في عملياته الجيولوجية.
يُعتقد أن كميات كبيرة من الماء وثاني أكسيد الكربون تظل متجمدة داخل الثرى، خاصة في المناطق الاستوائية من المريخ، وكذلك على السطح عند خطوط العرض العليا. يكشف كاشف النيوترونات عالية الطاقة الموجود على القمر الصناعي Mars Odyssey أن الثرى المريخي يحتوي على ماء يشكل ما يصل إلى 5% من وزنه. تشير هذه النتيجة إلى أن عمليات التجوية الفيزيائية لها حاليًا تأثير أكبر على المريخ بسبب وجود معدن أولي قابل للعوامل الجوية بسهولة، وهو الأوليفين. ويعتقد أن التقدم المتسارع للتربة على المريخ ناجم عن التركيزات العالية من الجليد في التربة.
الاكتشافات على التربة المريخية
في يونيو 2008، قدمت مركبة فينيكس لاندر بيانات تشير إلى أن تربة المريخ بالقرب من القطب الشمالي قلوية قليلاً وتحتوي على العناصر الغذائية الأساسية مثل المغنيسيوم والصوديوم والبوتاسيوم والكلوريد، والتي تعتبر ضرورية لنمو الكائنات الحية. تشير المقارنات التي تم إجراؤها بين تربة المريخ وحدائق الأرض إلى أنها قد تكون مناسبة لنمو النباتات. ومع ذلك، في أغسطس 2008، أجرى فينيكس لاندر تجارب كيميائية حيث قام بخلط مياه الأرض مع تربة المريخ لاختبار الرقم الهيدروجيني لها.
وقد أكدت هذه التجارب نظريات العديد من العلماء، الكشف عن آثار بيركلورات الصوديوم وقياس الرقم الهيدروجيني الأساسي 8,3. إن وجود البيركلورات، إذا تم التحقق منه، سيجعل تربة المريخ أكثر استثنائية مما كان يعتقد سابقًا. ولاستبعاد التأثير المحتمل للأصول الأرضية، يلزم إجراء مزيد من الاختبارات لتحديد سبب قراءات البيركلورات، والتي من المحتمل أن تكون قد انتقلت من المركبة الفضائية إلى العينات أو الأجهزة. على الرغم من أن معرفتنا بتربة المريخ محدودة، إلا أن نطاق خصائصها الواسع يقودنا إلى التساؤل عن كيفية مقارنتها بشكل فعال بالتربة الموجودة على الأرض.
كما ترون، هناك العديد من الاكتشافات حول تربة المريخ والاهتمام بها لا يتوقف عن النمو. آمل أن تتمكن من خلال هذه المعلومات من معرفة المزيد عن تربة المريخ وخصائصها وأحدث الاكتشافات.