ΠΟΙΚΙΛΗΣ ΥΛΗΣ - ΕΠΙΣΤΗΜΗ

Πέρα από τον ορίζοντα της Γης ο Γαλαξίας μας εμφανίζεται σε όλο του το μεγαλείο σε αυτήν τη φωτογραφία, που λήφθηκε στις 29 Γενάρη από τον αστροναύτη Ντον Πετίτ της NASA, χρησιμοποιώντας κάμερα με ρύθμιση χαμηλού φωτισμού και μακράς διάρκειας φωτογράφιση. Το στιγμιότυπο λήφθηκε από παράθυρο του διαστημοπλοίου Dragon Crew της «SpaceX», μετά την πρόσδεσή του στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, όταν βρισκόταν περίπου 425 χιλιόμετρα πάνω από τον Ειρηνικό Ωκεανό, στα ανοιχτά των ακτών της Χιλής, λίγο πριν την ανατολή. Η λεπτή λευκή γραμμή είναι η ατμόσφαιρα, που επιτρέπει και προστατεύει τη ζωή πάνω στη Γη.

ΑΡΗΣ

Νέα εξήγηση για το χρώμα του κόκκινου πλανήτη

Οτι το κόκκινο χρώμα του Αρη οφείλεται σε σκουριά (οξείδια του σιδήρου) ήταν γνωστό εδώ και πολύ καιρό. Τώρα μια νέα μελέτη που χρησιμοποίησε τα δεδομένα από διαστημικές αποστολές του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA) και της NASA, συνδυάζοντάς τα με εργαστηριακά πειράματα προσομοιωμένης αρειανής σκόνης, διαφοροποιεί τις λεπτομέρειες, καθώς αποδεικνύεται ότι η υγρή προϊστορία του κόκκινου πλανήτη είναι αλληλένδετη με το χρώμα του. Τα αποτελέσματα δείχνουν πως ο Αρης «σκούριασε» νωρίς στην ιστορία του, όταν ακόμη υπήρχε πολύ νερό σε υγρή μορφή στην επιφάνειά του.

Η σκουριά στον Αρη σχηματίζεται όπως και στη Γη και παντού αλλού, δηλαδή όταν ο σίδηρος που υπάρχει μέσα σε πετρώματα κάποια στιγμή αντιδράσει με υγρό νερό ή νερό και οξυγόνο του αέρα. Στο πέρασμα δισεκατομμυρίων ετών, το σκουριασμένο πέτρωμα διαβρώνεται, μετατρέπεται σε σκόνη και διασκορπίζεται σε ολόκληρο τον πλανήτη μέσω των ανέμων της αραιής ατμόσφαιρας του Αρη, διαδικασία που συνεχίζεται και σήμερα.

Σιδηροϋδρίτης

Τα οξείδια του σιδήρου έχουν πολλές παραλλαγές και η ακριβής χημεία της αρειανής σκουριάς είναι εδώ και δεκαετίες αντικείμενο έντονης συζήτησης μεταξύ των επιστημόνων, καθώς ο τρόπος σχηματισμού της είναι ένα «παράθυρο» για να δει κανείς τις περιβαλλοντικές συνθήκες της εποχής κατά την οποία σχηματίστηκε. Φυσικά, στενά συνδεδεμένο με αυτές τις συνθήκες είναι το ερώτημα αν ο Αρης ήταν κάποτε κατοικήσιμος. Παλιότερες μελέτες, βασισμένες σε παρατηρήσεις από διαστημοσυσκευές που κατόπτευσαν τον Αρη από τροχιά, δεν βρήκαν στοιχεία για ύπαρξη νερού μέσα στη σκόνη του. Ως αποτέλεσμα, οι ερευνητές συμπέραναν ότι ο τύπος της συγκεκριμένης σκουριάς πρέπει να είναι αιματίτης (Fe₂O₃) που σχηματίστηκε μέσω οξείδωσης των πετρωμάτων από την ατμόσφαιρα σε ξηρές συνθήκες επιφάνειας, άρα μετά την εποχή που ο Αρης ήταν υγρός.

Προσομοίωση αρειανής σκόνης φτιαγμένη στο εργαστήριο

Ωστόσο, νέα ανάλυση των παρατηρήσεων από τροχιά σε συνδυασμό με καινοτόμες εργαστηριακές τεχνικές δείχνουν ότι το χρώμα του Αρη ταιριάζει περισσότερο σε οξείδια του σιδήρου που περιέχουν νερό, όπως ο σιδηροϋδρίτης (ένυδρο οξείδιο του σιδήρου). Η ένωση αυτή σχηματίζεται εύκολα υπό την παρουσία ψυχρού υγρού νερού, και έτσι πρέπει να σχηματίστηκε όσο ο Αρης διέθετε νερό στην επιφάνειά του. Ο σιδηροϋδρίτης διατήρησε τη σύστασή του μέχρι σήμερα, παρότι τα σχετικά πετρώματα μετατράπηκαν σε σκόνη, που εξαπλώθηκε σε ολόκληρο τον πλανήτη. Και κάποιες άλλες μελέτες είχαν προτείνει τον σιδηροϋδρίτη ως συστατικό της αρειανής σκόνης, αλλά η νέα μελέτη έδωσε για πρώτη φορά ολοκληρωμένες αποδείξεις, μέσω του συνδυασμού δεδομένων από διαστημικές αποστολές και εργαστηριακά πειράματα.

Κόκκοι σκόνης

Οι ερευνητές προσομοίωσαν την αρειανή σκόνη, χρησιμοποιώντας ειδικούς θραυστήρες για να παράξουν σκόνη με κόκκο διαμέτρου ίσης με το ένα εκατοστό της ανθρώπινης τρίχας, όση δηλαδή είναι η μέση διάμετρος των κόκκων σκόνης του Αρη. Στη συνέχεια ανέλυσαν τα δείγματα με τις ίδιες τεχνικές που χρησιμοποίησαν και οι τροχιακές διαστημοσυσκευές, ώστε να κάνουν σωστή σύγκριση των δεδομένων, βρίσκοντας τελικά ότι το μείγμα με σιδηροϋδρίτη ταίριαζε καλύτερα απ' όλα στα δεδομένα.

Η ανάλυση της σκόνης του Αρη που είχε κάνει το «Mars Express» της NASA αποκάλυψε ότι ακόμα και περιοχές του πλανήτη με πολλή σκόνη περιέχουν πλούσια σε νερό ορυκτά. Χάρη στην αποστολή TGO του ESA και στη μοναδική τροχιά της γύρω από τον Αρη, που της επέτρεπε να βλέπει την ίδια περιοχή υπό διαφορετικές γωνίες και συνθήκες φωτισμού, η ερευνητική ομάδα μπόρεσε να προσδιορίσει το μέγεθος των σωματιδίων της αρειανής σκόνης, ώστε να παράξει παρόμοιου μεγέθους σκόνη στο εργαστήριο. Δεδομένα από άλλες τροχιακές αποστολές, αλλά και από τα ρόβερ της NASA πάνω στον κόκκινο πλανήτη, φαίνεται να στηρίζουν τη θεωρία για τον σιδηροϋδρίτη.

Η οριστική απάντηση για τη σύνθεση της σκόνης του Αρη, και για τα σχετιζόμενα με αυτήν ερωτήματα της προϊστορίας του, θα δοθεί όταν έρθουν στη Γη για ανάλυση τα δείγματα που έχουν συλλεγεί μέσα σε ειδικά δοχεία από το ρόβερ «Perseverance», που έχει εναποτεθεί στην επιφάνειά του. Δεν είναι ακόμα γνωστό πότε ακριβώς θα συμβεί αυτό.

Επιμέλεια:
Σταύρος ΞΕΝΙΚΟΥΔΑΚΗΣ
Πηγή: www.esa.int