دليل جديد يكشف عن نشاط بركاني خفي في باطن المريخ
دراسة تكشف عن نشاط بركاني محتمل في باطن المريخ عبر رصد غاز حمض الهيدروكلوريك قرب بركان Alba Mons وشقوق ضيقة حديثة قد تصعد منها الغازات من الصهارة، مما يشير إلى أن المريخ ليس كوكباً خامداً تماماً كما كان يُعتقد.
تشير دراسة جديدة إلى أن باطن المريخ قد لا يزال نشطاً بركانياً، وهو كوكب يُعدّ على نطاق واسع هادئاً من الناحية البركانية. ويستند الباحثون في ذلك إلى رصد غاز حمض الهيدروكلوريك (HCl) في الغلاف الجوي للكوكب خلال موسمه البارد قرب البركان Alba Mons، وإلى شقوق ضيقة حديثة في المنطقة نفسها يرون أنها قد تكون مسارات تصعد منها الغازات من صهارة في العمق.
ونُشرت النتائج في مجلة Science Advances، وقاد البحث Alexander Trokhimovskiy من معهد أبحاث الفضاء التابع للأكاديمية الروسية للعلوم. وخلص الفريق إلى أن «نتائجنا تفسّرها على أفضل وجه عمليات نارية مستمرة في باطن المريخ». ويمكن الاطلاع على الورقة البحثية كاملة.
لماذا يُعدّ المريخ كوكباً خامداً؟
كان المريخ قبل مليارات السنين دافئاً رطباً صالحاً للحياة. ثم برد باطنه، فتعطّل الدينامو الجيولوجي (Geodynamo) الذي يولّد المجال المغناطيسي، وزال الدرع المغناطيسي للكوكب. وبعد ذلك جرّد التعرّض للإشعاع الشمسي غلافه الجوي ودفعه إلى الفضاء.
وتشهد على ماضيه البركاني القوي براكين Tharsis Montes، وهي صف بارز من ثلاثة براكين. ويُعتقد على نطاق واسع أن النشاط البركاني على المريخ انتهى في معظمه مع برودة باطنه، وليس لمستوى نشاطه الداخلي اليوم تقدير واضح.
غير أن الشواهد على نشاط بركاني حديث تتراكم، من الزلازل المريخية وغيرها. فقد رصد المسبار InSight التابع لوكالة ناسا أكثر من 1300 زلزال مريخي، مع أن كثيراً من رصوده نُسب إلى ارتطام النيازك، ويمكن الاطلاع على وصف المهمة في صفحة ناسا. ولم يشهد الباحثون ثورة بركانية فعلية على المريخ، كما لم يُرصد غاز ثاني أكسيد الكبريت على سطحه حتى الآن.
كيف جاء الدليل من غاز في الغلاف الجوي؟
يتتبّع الباحثون هنا الغازات الهالوجينية، ومنها كلوريد الهيدروجين (HCl)، بوصفها مؤشراً على الصهارة. وجاء في الدراسة: «في حين أن ثاني أكسيد الكبريت، الذي لم يُرصد حتى الآن، قد يدل على نشاط ثوراني مستمر، فإن الدلائل على وجود غرف صهارية نشطة قد تُحدَّد على نحو أفضل عبر تسرّب غازات الهالوجين، مثل كلوريد الهيدروجين (HCl)».
وحمض الهيدروكلوريك شديد التآكل وله مصادر طبيعية متعددة، منها مصادر جوية. وقد رصده المسبار المداري ExoMars Trace Gas Orbiter في الغلاف الجوي للمريخ، وهو مسبار يعمل بأجهزة لوكالة الفضاء الأوروبية (إيسا)، وتُعرض أجهزته هنا. وسجّل المسبار الغاز على نطاق واسع بتراكيز تُقاس بأجزاء في المليار.
وقعت أولى عمليات الرصد في فترة الحضيض الشمسي فقط، أي حين يكون المريخ في أقرب نقطة من الشمس في مداره. وعزت التفسيرات السابقة ذلك إلى عمليات تجمع بين الهباء الجوي (الجسيمات العالقة في الغلاف الجوي) وجوّ دفّأته الشمس، ضمن أنماط موسمية.
أما الدراسة الجديدة فتبلّغ عن رصد الغاز خارج فترة الحضيض. وقال الباحثون: «نبلّغ هنا عن عمليات رصد لحمض الهيدروكلوريك خلال موسم الأوج البارد، معزولة في منطقة Alba Mons». وآخر عمليات الرصد هذه وقعت في عام 2025.
ما الذي يميّز رصد الأوج عن رصد الحضيض؟
يختلف النمطان اختلافاً واضحاً، إذ كتب الباحثون: «عمليات الرصد في الأوج، وهي شديدة التمركز في المكان والزمان وسط غياب شبه تام لحمض الهيدروكلوريك في ذلك الموسم على المريخ، تتباين تبايناً بيّناً مع عمليات الرصد الممتدة والواسعة في الحضيض».
وقعت رصودات الأوج على ارتفاعات منخفضة، ولا تفسّرها الأحوال الجوية المرصودة ولا النماذج. وقال Trokhimovskiy وزملاؤه: «تشير عمليات رصد حمض الهيدروكلوريك على ارتفاعات منخفضة، التي لا تفسّرها الحالة الجوية المرصودة ولا النماذج، إلى جانب السياق الجيولوجي للمنطقة، إلى منشأ ناري لهذا الغاز».
ويفسّر سياق المنطقة اهتمام الفريق بها. فـ Alba Mons أكبر بركان على المريخ من حيث مساحة السطح، وتمتد تدفقاته البركانية أكثر من 1300 كيلومتر من قمته المركزية، وتحيط به منظومة هائلة من الشقوق. وهو يقع في إقليم Tharsis خارج صف Tharsis Montes، شأنه شأن Olympus Mons، أكبر بركان في المجموعة الشمسية وأعلى جبل فيها.
وماذا عن الشقوق الجديدة؟
حدّد الفريق في المنطقة شقوقاً حديثة ضيقة يقل عرضها عن متر واحد. وقال الباحثون: «نحدّد أيضاً في هذه المنطقة شقوقاً حديثة وضيقة (أقل من متر واحد)، نفسّرها بأنها مسارات محتملة لحمض الهيدروكلوريك متجذّرة في أجسام صهارية في العمق».
وتبدو هذه البنى جديدة على الدراسات المريخية، إذ أوضح الباحثون: «لم تُحدَّد هذه البنى على المريخ في أعمال سابقة. فعلى سبيل المثال، لم يأخذ المسح الجيومورفولوجي المنهجي للنصف الشمالي هذه التضاريس في الحسبان».
ولم يكتفِ الفريق بالتفسير الوصفي، فحسب معدل التسرّب اللازم لتفسير وفرة الغاز في الأوج، وقارنه بعمليات الرصد في الحضيض وبالعمر المتوقع للغاز في الغلاف الجوي. واستبعد بذلك أن يكون منشأ غاز الأوج تفاعلات بين الغلاف الجوي والهباء الجوي، واستبعد الأمر نفسه بالنسبة إلى غاز الحضيض.
هل يعني ذلك أن كل الغاز بركاني؟
لا، فالدراسة لا تقول ذلك. فقد رأى الباحثون أن «حمض الهيدروكلوريك في الحضيض مستبعد أن يكون بركانياً في منشئه مباشرةً». لكنهم أضافوا: «غير أن صلة بين الغاز الناري والموسمي قد تظل قائمة عبر آلية مكمّلة للإنتاج غير المتجانس».
ودعوا إلى أخذ مسارات فقدان الغاز في الحسبان، فقالوا: «تتضمن الدورة الكلية لكلوريد الهيدروجين مصارف لا رجعة فيها»، وهي عناصر يتعيّن على النماذج أن تدرجها. وبناءً على ذلك رأى الفريق أنه «بإدخال مصدر بركاني لحمض الهيدروكلوريك، يمكننا أن نقترح أن جزءاً من حمض الهيدروكلوريك المرصود في الغلاف الجوي المريخي في الحضيض هو في أصله ناري».
وجاء في خاتمة هذا الاستنتاج: «قد تعمل المصادر النارية الموضعية إذن مساهماً أولياً مستمراً في الكلور، يُعاد توزيعه لاحقاً بين المستودعات الجوية والسطحية».
ما الذي لم يُحسم بعد؟
ما يقدّمه الباحثون تفسير هو الأنسب لما رصدوه، وليس مشاهدة لثوران. فلم يشهد أحد ثورة بركانية على المريخ، ولم يُكتشف ثاني أكسيد الكبريت الذي قد يدل على نشاط ثوراني، ولا تزال الغازات الهالوجينية والشقوق الضيقة قرب Alba Mons الأساس الذي يقوم عليه الاستنتاج. ويبقى السؤال معلّقاً: هل يختزن باطن المريخ صهارة نشطة تتسرّب منها الغازات إلى سطحه؟
أخبار ذات صلة
الدوّامات الشمسية الصغيرة قد تفسّر حرارة إكليل الشمس الشديدة
مسبارا ناسا التوأمان ESCAPADE يمرّان قرب الأرض في مناورة جاذبية مزدوجة غير مسبوقة
الباحثة Julie Elie فكّت شيفرة نداءات عصفور الزيبرا وترجّح أن يكون الطائر أول كائن نحاوره صوتياً
