يستكشف العلماء إمكانية استخدام الإشارات الزلزالية الكهربائية الصادرة عن الهزات المريخية للكشف عن المياه الجوفية على المريخ، وهي طريقة مستوحاة من تقنيات مماثلة على الأرض ولكنها تتكيف مع الظروف الفريدة للمريخ
يستكشف العلماء إمكانية استخدام الإشارات الزلزالية الكهربائية الصادرة عن هزات المريخ للكشف عن المياه الجوفية على المريخ، وهي طريقة مستوحاة من تقنيات مماثلة على الأرض ولكنها تتكيف مع الظروف الفريدة للمريخ. هذا النهج، الذي يقيس الإشارات الكهرومغناطيسية المتولدة عندما تمر الموجات الزلزالية عبر طبقات المياه الجوفية، قد يكشف عن مصادر مخفية للمياه في أعماق سطح المريخ، مما يغير فهمنا للمياه المريخية وتوزيعها. مصدر الصورة: ناسا/مختبر الدفع النفاث-معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا
يدرس علماء جامعة ولاية بنسلفانيا استخدام الإشارات الزلزالية الكهربائية الصادرة عن اهتزازات المريخ للكشف عن المياه الجوفية العميقة على المريخ.
هذه الطريقة، التي تعتمد على اكتشاف المجالات الكهرومغناطيسية الناتجة عن الموجات الزلزالية، قد توفر رؤى جديدة حول طبقات المياه الجوفية المريخية وتوزيعها.
إذا كان هناك ماء سائل على المريخ اليوم، فقد يكون مدفونًا على عمق كبير جدًا بحيث لا يمكن اكتشافه بالطرق التقليدية المستخدمة على الأرض. ومع ذلك، فإن تقنية جديدة تتضمن تحليل الهزات المريخية قد توفر اختراقًا، كما يقترح علماء ولاية بنسلفانيا.
عندما تنتقل الزلازل عبر طبقات المياه الجوفية، فإنها تولد إشارات كهرومغناطيسية. وفي دراسة نشرت في مجلة JGR Planets، أوضح الباحثون كيف يمكن لهذه الإشارات أن تكشف عن وجود الماء على بعد عدة كيلومترات تحت سطح المريخ. ويعتقد المؤلف الرئيسي نولان روث، وهو طالب دكتوراه في قسم الجيولوجيا بجامعة ولاية بنسلفانيا، أن هذه الطريقة يمكن أن تمهد الطريق لتحليل البيانات من بعثات المريخ المستقبلية.
محاكاة لباطن سطح المريخ
أنشأ الباحثون نموذجًا تحت سطح المريخ وأضافوا طبقات المياه الجوفية لمحاكاة كيفية عمل الطريقة الزلزالية الكهربائية. ووجدوا أنه يمكن استخدام هذه التقنية لتحليل تفاصيل حول طبقات المياه الجوفية، بما في ذلك السُمك، وخصائصها الفيزيائية والكيميائية، مثل الملوحة.
وقال روث: "إذا تمكنا من فهم الإشارات، فيمكننا العودة وتحليل طبقات المياه الجوفية نفسها". "وسوف يزودنا ببيانات أكثر مما لدينا من أي وقت مضى لفهم المياه الموجودة على المريخ اليوم وكيف تغيرت على مدى الأربعة مليارات سنة الماضية. ستكون خطوة كبيرة للأمام."
استخدام البيانات والأدوات الموجودة على المريخ
وقال روث إن العمل المستقبلي سيتضمن، بشكل مدهش، تحليل البيانات التي تم جمعها بالفعل على المريخ.
قامت مركبة الهبوط InSight التابعة لناسا، والتي تم إطلاقها في عام 2018، بتسليم مقياس الزلازل إلى المريخ الذي استمع إلى اهتزازات المريخ ورسم خريطة تحت السطح. ومع ذلك، تواجه أجهزة قياس الزلازل صعوبة في التمييز بين الماء والغاز أو الصخور الأقل كثافة. تضمنت المهمة أيضًا مقياس مغناطيسي كأداة تشخيصية للمساعدة وقال العلماء إن الجمع بين البيانات من مقياس المغناطيسية ومقياس الزلازل قد يكشف عن إشارات زلزالية.
وقال الباحثون إن إرسال مقياس مغناطيسي مخصص لإجراء تجارب علمية في مهام ناسا المستقبلية قد يؤدي إلى نتائج أفضل.
قال جو: "لا ينبغي أن تقتصر هذه الطريقة على المريخ، فهذه التقنية لديها القدرة، على سبيل المثال، على قياس سمك الجليد المحيطي على أقمار المشتري الكبيرة". "الرسالة التي نريد أن ننقلها إلى المجتمع هي أن هناك هذه الظاهرة الفيزيائية الواعدة - التي حظيت باهتمام أقل في الماضي والتي قد يكون لها إمكانات كبيرة لجيوفيزياء الكواكب."
