بیگ بنگ: در مقاله­‌ای که، دو متخصص دینامیک مایعات پاسخی برای یکی از معماهای قدیمی مریخی ارائه دادند. تحقیقات آنها نشان می ­دهد گردبادها می­ توانند پدیدۀ مریخی خاکریزهای لایه­ لایه را ایجاد کنند که در مسیر بادی از مرکز محل برخورد شهاب­‌سنگی باستانی قرار دارد.

به گزارش بیگ بنگ، دهانۀ گیل در مریخ که کاوشگر کنجکاوی ناسا آن را مورد بررسی خود قرار داده است، با برخورد شهاب­‌سنگی در اوایل عمر این سیاره شکل گرفته و متعاقبا با رسوباتی پر شده است که توسط آب جاری به آن محل آورده شده است. پس از پرشدن این حفره، تغییرات اقلیمی شدیدی در مریخ روی داده است و باعث به وجودآمدن شرایط آب و هوایی خشک و خاکی شده است که در 3.5 میلیارد سال گذشته بر این سیاره حاکم بوده است. ترتیب این وقایع نشان می­ دهد باد نقش مهمی در شکل­‌دهی کوه‌­ها داشته است.

دکتر ویلیام اندرسون، محقق دانشگاه تگزاس در این باره گفت: «باد در مریخ تنها عامل تغییردهنده محیط در 3 میلیارد سال گذشته بوده است. این موضوع باعث می­ شود مریخ سیاره­‌ای ایده­‌آل برای تحقیقات ریخت­‌شناسی(جابجایی رسوبات و خاک در اثر باد)باشد. ما در حال مطالعه نحوۀ شکل­‌دهی سطح سیاره­ مریخ هستیم.» بادهای گردابی در حال وزش در سراسر دهانه گیل به آرامی خندقی دایره ­شکل در رسوبات ایجاد کرده است و نهایتا کوه اطراف این رسوبات شکل نوک­‌ تیز خود را نگه داشته است که ارتفاعی مشابه ارتفاع لبۀ دهانه، یعنی 5 کیلومتر را دارد.

به گفته تیم تحقیقاتی، این کوه به یک سمت حفره منحرف شده است زیرا باد یک طرف کوه را با سرعت بیشتری نسبت به طرف دیگر شکافته است. دکتر اندرسون و همکار او، دکتر مکنزی دی از دانشگاه واشنگتن، در آغاز اقدام به پیشبرد مفهومی کردند که پیشتر در همین موضوع توسط مجلۀ Geophysical Research منتشر شده بود.

حال آنها با شبیه­‌سازی­‌های رایانه‌­ای نشان دادند که بیش از یک میلیارد سال، بادهای مریخی به لطف تلاطم موجود(حرکت چرخنده در جریان باد)، قادر به کندن ده‌­ها هزار متر مکعب رسوبات از حفره مورد نظر بودند. دکتر اندرسون در این باره گفت: «نمی­ توان در خصوص نقش تلاطم در این مسئله اغراق کرد. از آنجایی که حرکت رسوبات با کشیدگی حاصل از بادهای فوقانی، بصورت غیرخطی افزایش می ­یابد، بادهای ناگهانی به فرسایش و انتقال رسوبات سرعت می­ بخشند.»

نظریه‌­ای که دانشمندان آن را با شبیه­‌سازی­های رایانه­‌ای آزمایش کردند، شامل گردبادهای چرخندۀ برعکسی بود(در ذهن خود یک هیولای خاکی افقی را مجسم کنید) که بصورت مارپیچی به دور حفره چرخیده و در عصری گرمتر(زمانی که آب در مریخ جاری شد) به کندن رسوبات درون حفره می­ پردازد. دکتر اندرسون اضافه کرد: «مارپیچ­‌های فنرشکل توسط بادهای درون حفره ایجاد می­ شوند و ما فکر می­ کنیم این بادها اولین پدیده چرخنده در سرزمین خشک مریخ بودند که به تدریج رسوبات درون حفره­‌ها را بیرون کشیده و این خاکریزهای به دور از مرکز حفره را بر جای گذاشتند.»

شبیه­‌سازی نشان داد فرسایش بادی می ­تواند این پدیده­‌ها را توضیح دهد. دکتر اندرسون اظهار داشت: «همچنین می ­توان برداشت کرد که شاید بادهای متلاطم در جو رسوبات را از حفره­‌ها جدا کرده باشند. همچنین این نتایج به ما کمک می کند تا بدانیم چه مدت نمونه­‌های سطحی مختلف به جو رقیق و خشک مریخ راه یافته­‌اند.» درک قدرت طولانی­ مدت باد می­ تواند به زمین تعمیم داده شود گرچه متغیرهای بیشتری در زمین نسبت به مریخ وجود دارند.»

بادهای چرخنده و ناگهانی در جو زمین مشکلاتی نظیر تخریب سطحی، تولید غذا و فاکتورهای همه­ گیرشناسی موثر بر انسان بر جای می­ گذارد. گرچه در سیاره­ زمین تغییر در چشم­ انداز زمین توسط عواملی نظیر آب و صفحات زمین شناختی صورت می­ گیرد که این عوامل در مریخ وجود ندارند. تاثیر این عوامل باعث می­ شود تاثیرات باد در زمین چندان به چشم نیایند. جزئیات بیشتر این پژوهش در مجلۀ Physical Review E منتشر شده است.

ترجمه: رضا کاظمی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: sci-news.com