כמה אגמים גדושה יצרו עמקים על מאדים

מבט מסלול של מכתשים על מאדים, חלקם מכילים אגמים על גדותיהם.

מפה זו מראהלואר ואליס(קו לבן), קניון שנוצר על ידי מים שוצפים מאגם פנימהאגן פארנה(מסומן בלבן). זהו רק אחד מעמקים רבים שנוצרו כתוצאה מהצפות בהפרצות האגם במאדים המוקדמים. תמונה באמצעות NASA/ GSFC/ JPL/ ASU/PSI.


לפני מיליארדי שנים, מאדים הייתה ארץ של אגמים ונהרות. עמקי נהרות ישנים רבים עדיין נראים כיום, תיעוד של מתי מאדים היה עולם רטוב משמעותית. כעת, מדענים מצאו רמזים חדשים כיצד בדיוק נוצרו חלק מהעמקים האלה: אגמים על גדותיהם.

על פי מחקר חדש שהובילטימותי א. גאודג 'באוניברסיטת טקסס, לפחות 25 אחוז מהעמקים נוצרו כתוצאה מהצפה של פריצת אגם, שם המים באגמים עקפו את שפתם. הדבר דומה למי שיטפונות פורצים ועקיפת מדרגות.


כתוצאה מכך אירעו שיטפונות עצומים, שחצבו את העמקים בנוף שמסביב.

החוקריםיצא לאורשֶׁלָהֶםנבדק על ידי עמיתיםממצאים בטֶבַעב- 29 בספטמבר 2021.

Land o 'Lakes

אגמים ונהרות היו בשפע במאדים המוקדמים, לפני שכוכב הלכת איבד את רוב האטמוספירה והחמימות שלו והפך לעולם הקר והיבש שאנו רואים כיום. זה אושר על ידי מסלולים מרובים, נוחתים ונודדים. לאן הלכו רוב המים עדיין מתלבטים, אם כי מחקר אחד שנערך לאחרונהמציערובו נעול במינרלים בקרום כדור הארץ.

אולם הממצאים החדשים מראים שמאדים היה פעם כל כך רטוב על פני השטח, עד שהאגמים היו מוצפים לעתים קרובות. איזה הבדל כמה מיליארדי שנים יכולים לעשות!




אלכסנדר מורגןבמכון המדע הפלנטרי (PSI)הסביר:

גילינו שלפחות רבע מהנפח הכולל הנשחק של רשתות העמקים במאדים נחרתו על ידי שיטפונות של פרצות האגם. מספר גבוה זה בולט במיוחד בהתחשב בעמקים שנוצרו כתוצאה משיטפונות פרצות האגם מהווים רק 3% מאורך העמק הכולל של מאדים. אי התאמה זו נובעת מהעובדה שקניוני יציאה עמוקים באופן משמעותי מעמקים אחרים. שיטפונות אלה היו מעצבים את הטופוגרפיה הכללית של מאדים, ומשפיעה על נתיבי הזרימה של עמקים אחרים. התוצאות שלנו אינן שוללות את החשיבות של נגר המוזרם משקעים במאדים המוקדמים. להיפך, מים נוזליים היו צריכים להיות יציבים מספיק זמן כדי שהאגמים יתמלאו מנהרות מפרץ.

אגמים מוצפים במאדים מוקדם רטוב

הצפה של פרצות האגם הייתה שכיחה לכאורה בתקופה הרטובה של מאדים, כפי שמתואר בעיתון:


סביבת השטח של מאדים מוקדם הייתה פעילהמחזור הידרולוגי, כולל מים נוזלים זורמים שחצבו עמקי נהרות ומלאו אגני אגם. למעלה מ -200 מאגני האגם האלה מלאים מספיק מים כדי לפרוץ את הטופוגרפיה המגבילה, וגרמו להצפות קטסטרופליות ולחתך של קניוני יציאה.

צעיר מחייך עם זקן וזקן, עם עצים מאחוריו.

הגיאולוג טימותי א. גאודג 'מאוניברסיטת טקסס באוסטין הוביל את המחקר החדש על הצפות בהפרצות האגם במאדים המוקדמים. תמונה באמצעותUT אוסטין.

זה בטח היה די מראה לראות כל כך הרבה מים נשטפים מהאגמים וחוצבים עמקים עצומים. עכשיו, העמקים והקניונים האלה יבשים בעצם, אפילו יבשים יותר ממדבריות על פני כדור הארץ.

מיפוי אגמים ועמקים

אם כן, כיצד קבעו החוקרים כי הצפות כה רבות התרחשו? הם השתמשו במפות גלובליות של מאדים כדי להבין אילו עמקים נוצרו על ידי האגמים העולים על גדותיהם. ואז הם נותנים לאלגוריתם לחשב את נפח השחיקה של העמקים. זה הושווה אז לנפח קניוני הצפת האגם עם רשתות עמק אחרות. כפי שפירט מורגן:


זה היה ידוע מזה זמן מה כי כמה עמקים נבחרים של מאדים נוצרו משיטפונות של הצפת אגם, אך המחקר שלנו הוא הניתוח הגלובלי הראשון. עבודות קודמות טענו כי הבדלים בין רשתות העמק במאדים ועמקי הנהרות על פני כדור הארץ הם עדות לכך שתכונות מאדים שנוצרו על ידי תהליכים אחרים מלבד מים על פני השטח, כגון מי תהום או שחיקת קרחונים. התוצאות שלנו מראות כי עמקים מאדים רבים למעשה מקבילים יותר לשיטפונות קטסטרופאליים על פני כדור הארץ, כמו אלה שעיצבו את צפון מערב ארצות הברית בסוף התקופה הקרחונית האחרונה.

עמקי נהר קלועים מיובשים מלמעלה, עם מכתשים סמוכים.

Osuga Valles הוא קבוצה מורכבת של ערוצי נהרות עתיקים על מאדים, רק כמה מני רבים. מחקר חדש מראה שלפחות רבע מערוצים או עמקים כאלה נוצרו כתוצאה מהצפות מאגמים על גדותיהם. תמונה באמצעות ESA/ DLR/ FU Berlin/מדען חדש.

גאודג 'הוסיף:

אם נחשוב על האופן שבו הועברו משקעים על פני הנוף על מאדים, הצפות בהפרצות האגם היו תהליך חשוב באמת בעולם. וזו תוצאה קצת מפתיעה מכיוון שהם נחשבו כל הזמן לחריגות חד פעמיות.

שינויי אקלים על מאדים

התוצאות לא רק מספקות למדענים רמזים על המים עצמם על מאדים, אלא יתר על כן, כיצד האקלים השתנה מאחד רטוב וחם ליבש קר. איך הפך כוכב הלכת לבלתי ראוי למגורים כשהוא זרם פעם, תרתי משמע, עם צוף הטבע? איש אינו חולק על כך שלמאדים היו בעבר הרבה מים; השאלה היא לא כל כךאםכוכב הלכת השתנה, אבלאֵיך. מורגן אמר:

אולם כמעט כולם מסכימים שהסביבה המוקדמת של מאדים עברה שינויי אקלים גדולים. במהלך תקופות יבשות, מכתש פגיעות והרי געש ישבשו נהרות שפותחו בעבר, ובעצם יצרו סכרים. כאשר האקלים התחמם עד לנקודה שבה מים נוזליים היו יציבים על פני השטח, היו היו שיטפונות רבים שכן היה צריך ליצור שבילי זרימה חדשים על פני הנוף המכתש. זה היה למעשה ממצא מפתיע אם שיטפונות פרצות האגם לא היו מניע משמעותי של שחיקה במאדים המוקדמים.

מבט אלכסוני של מכתש עגול מלא ברובו במים כחולים.

אגמים היו נפוצים פעם במאדים, כמו באיור האמן הזה של האגם שמילא את מכתש גייל לפני כמה מיליארדי שנים. תמונה באמצעותנאס'א/ JPL-Caltech / ESA / DLR / FU Berlin / MSSS.

עולם קפוא

השיטפונות אולי חלפו מזמן, אך למאדים עדיין יש הרבה מים בצורת קרח. לא רק בקטבים, יחד עם קרח פחמן דו חמצני (קרח יבש), אבלתת קרקעיגם כן. עוד מחקר שנערך לאחרונהמציעשאבק יכול לעזור לחלק מהקרח להימס מתחת לפני השטח, ולייצר כמויות קטנות יחסית של מים נוזליים. יכול להיות שיש גם מלוחמי מלחבמקומות. בשנים 2018 ו -2020 דיווחו מדענים על גילוי אגמים מתחת לכובע הקרח הקוטבי הדרומי. אולם מחקר עדכני יותר,מציעהאגמים מורכבים למעשה מחומרים אחרים, כגון קרח מלוח (קרח נמס על ידי מלחים) או חרסית.

העולם הרטוב שבעבר טפטף הוא כיום קר, קפוא ויבש.

בשורה התחתונה: מחקר חדש על עמקי מאדים עתיקים מראה שלפחות רבע מהם נוצרו על ידי שיטפונות מאסיביים מאגמים שוצפים לפני מיליארדי שנים.

מקור: החשיבות של שיטפונות פרצות האגם לחתך העמק במאדים מוקדם

דרך מכון המדע הפלנטרי