عجائب الشتاء على كوكب المريخ (شاهد)

عندما يأتي فصل الشتاء في أحد نصفي الكرة الأرضية أو النصف الآخر من كوكب المريخ، قد يتحول السطح إلى مشهد من عالم آخر حقًا، غالبًا ما يصاحب الثلج والجليد والصقيع درجات الحرارة دون الصفر في الموسم. تحدث بعض أبردها في قطبي الكوكب، حيث تنخفض درجة حرارتها إلى 190 درجة فهرنهايت تحت الصفر (ناقص 123 درجة مئوية).
مثل كوكب المريخ باردًا، فلا تتوقع انجرافات ثلجية تليق بجبال روكي على الأرض. نظرًا لأن الغلاف الجوي للمريخ رقيق جدًا، فلا توجد منطقة على سطح المريخ تتساقط فيها الثلوج أكثر من بضعة أقدام، يتساقط معظمها على مناطق مسطحة للغاية. ومدار كوكب المريخ الذي يمتد ل 687 يومًا يعني أن الشتاء يستغرق شهورًا أخرى على الأرض. تبلغ سنة المريخ الواحدة حوالي عامين على الأرض. لذا فالفصول تدوم ضعف طول الفصول على سطح المريخ كما هو الحال على الأرض.
المريخ في أقرب نقطة من الأرض.. ظاهرة كل عامين
ومع ذلك، يقدم الكوكب ظواهر شتوية فريدة تمكن العلماء من دراستها بمساعدة مستكشفي المريخ الروبوتيين التابعين لوكالة ناسا. فيما يلي بعض الأشياء التي اكتشفوها.
نوعان من الثلج:
يأتي ثلج المريخ في نوعين: جليد الماء وثاني أكسيد الكربون، أو الجليد الجاف. نظرًا لأن هواء المريخ رقيق جدًا ودرجات الحرارة شديدة البرودة، فإن الثلج المائي المتجمد يتصاعد، أو يتحول إلى غاز قبل أن يلامس الأرض، لكن الثلج الجاف يصل إلى الأرض.
قال سيلفان بيكيو عالم المريخ في مختبر الدفع النفاث التابع لوكالة ناسا في جنوب كاليفورنيا والذي يتضمن بحثه مجموعة متنوعة من ظواهر الشتاء: "ما يكفي من السقوط حتى تتمكن من المشي بالأحذية الثلجية عبره. إذا كنت تبحث عن التزلج، فسيتعين عليك الذهاب إلى فوهة بركان، أو منحدر، حيث يمكن أن يتراكم الثلج على سطح مائل.
كيف نعرف أنها تساقط الثلوج:
يحدث الثلج فقط في أبرد درجات حرارة المريخ: عند القطبين، وتحت الغطاء السحابي، وفي الليل. لا تستطيع الكاميرات الموجودة على المركبة الفضائية التي تدور في مدارها الرؤية من خلال تلك السحب، ولا يمكن للمهمات السطحية البقاء على قيد الحياة في البرد القارس. نتيجة لذلك ، لم يتم التقاط أي صور للثلج المتساقط على المريخ. لكن العلماء يعرفون أنه يحدث، وذلك بفضل عدد قليل من الأدوات العلمية الخاصة.
يمكن لمركبة استكشاف المريخ التابعة لناسا أن تتنقل عبر الغطاء السحابي باستخدام أداة Mars Climate Sounder. هذا لأنه يمكنه اكتشاف الضوء بأطوال موجية غير محسوسة للعين البشرية. سمحت هذه القدرة للعلماء باكتشاف تساقط ثلوج ثاني أكسيد الكربون على الأرض.
وفي عام 2008، أرسلت وكالة ناسا مسبار
فينكس على مسافة 1000 ميل (1600 كم) من القطب الشمالي للمريخ، حيث استخدمت أداة ليزر لاكتشاف تساقط الجليد المائي على السطح.
رقاقات الثلج المكعبة:
نظرًا لكيفية ارتباط جزيئات الماء ببعضها البعض عندما تتجمد، فإن رقاقات الثلج على الأرض لها ستة جوانب. ينطبق نفس المبدأ على جميع بلورات الماء. الطريقة التي تنظم بها الذرات نفسها تحدد شكل البلورة.
في حالة ثاني أكسيد الكربون، ترتبط الجزيئات الموجودة في الجليد الجاف دائمًا بأربعة أشكال عند التجميد. وفقًا لبيكو: "نظرًا لأن جليد ثاني أكسيد الكربون له تماثل من أربعة، فإننا نعلم أن رقاقات الثلج الجافة ستكون على شكل مكعب. بفضل جهاز Mars Climate Sounder، يمكننا أن نقول إن رقاقات الثلج هذه ستكون أصغر من عرض شعرة الإنسان".
يمكن أن يشكل كل من الماء وثاني أكسيد الكربون صقيعًا على سطح المريخ. وكلا النوعين من الصقيع يظهران على نطاق أوسع عبر الكوكب أكثر من الثلج. شاهدت مركبات هبوط الفايكنج صقيعًا مائيًا عندما درسوا المريخ في السبعينيات. ولاحظت المركبة المدارية Odyssey التابعة لناسا - التي وصلت إلى المريخ في أواخر عام 2001 - تشكل الصقيع وتسامي بعيدًا في شمس الصباح.
ربما يأتي الاكتشاف الأكثر روعة في نهاية فصل الشتاء، عندما يبدأ كل الجليد المتراكم في الذوبان والتسامي في الغلاف الجوي. أثناء قيامه بذلك، يتخذ هذا الجليد أشكالًا غريبة وجميلة ذكّرت العلماء بالعناكب والبقع الدلماسية والبيض المقلي والجبن السويسري.
يؤدي هذا الذوبان أيضًا إلى انفجار السخانات. عندما يسمح الجليد الشفاف لأشعة الشمس بتسخين الغاز تحته، وينفجر هذا الغاز في النهاية، مما يرسل مراوح من الغبار على السطح. بدأ العلماء في دراسة هؤلاء المشجعين كطريقة لتعلم المزيد حول الطريقة التي تهب بها رياح المريخ.