إذا كانت الحياة موجودة على كوكب المريخ، فإن التحقق الذي أجرته المركبة الفضائية بيرسيفيرانس من رواسب البحيرة في قاع فوهة جيزيرو قد عزز الآمال في العثور على آثار للحياة في الحفرة. وتظهر الدراسة الجديدة، التي نشرت في مجلة Science Advances من قبل فريق بقيادة جامعة كاليفورنيا وجامعة أوسلو، أن الحفرة كانت في وقت ما مملوءة بالمياه، مما أدى إلى ترسيب طبقات من الرواسب في أرضية الحفرة.
ثم تقلصت البحيرة، وحملت الأنهار التي تغذيها رواسب شكلت دلتا ضخمة. وبمرور الوقت، تبددت البحيرة وتآكلت الرواسب الموجودة في الحفرة، مما أدى إلى ظهور السمات الجيولوجية المرئية على السطح اليوم.
ويظهر الرادار أن فترات الترسيب والتآكل هذه حدثت على مدار فترات طويلة من التغير البيئي، مما يؤكد دقة الاستدلالات حول التاريخ الجيولوجي لفوهة جيزيرو بناءً على صور المريخ التي تم الحصول عليها من الفضاء.
وقال ديفيد بيج، أستاذ علوم الأرض والكواكب والفضاء في جامعة كاليفورنيا والمؤلف الرئيسي للورقة البحثية: "من المدار يمكننا رؤية مجموعة من الرواسب المختلفة، لكن لا يمكننا معرفة ما إذا كنا ننظر إلى حالتها الأصلية أو إذا كنا ننظر إلى نهاية قصة جيولوجية طويلة". "لكي نفهم كيف تشكلت هذه الأشياء، علينا أن نرى ما يحدث تحت السطح."
وتقوم المركبة بحجم السيارة التي تحمل سبع أدوات علمية باستكشاف الحفرة التي يبلغ عرضها 30 ميلاً منذ عام 2021، ودراسة جيولوجيتها وغلافها الجوي وجمع العينات. سيتم إرجاع عينات التربة والصخور الخاصة بمركبة بيرسيفيرانس إلى الأرض من خلال البعثات المستقبلية ودراستها بحثًا عن أدلة على الحياة الماضية.
وفي الفترة من مايو إلى ديسمبر 2022، أبحرت "بيرسيفيرانس" من قاع الحفرة إلى الدلتا. الدلتا عبارة عن رواسب كبيرة عمرها 3 مليارات سنة. ومن المدار، فهو يشبه إلى حد كبير دلتا الأنهار الموجودة على الأرض.
عندما دخلت المركبة إلى الدلتا، أطلق جهاز التصوير الراداري التابع للتجربة تحت سطح المريخ (RIMFAX) موجات رادارية نحو الأسفل على فترات كل منها 10 سنتيمترات، وقام بقياس النبضات المنعكسة من عمق حوالي 20 مترًا تحت السطح. وباستخدام الرادار، يستطيع العلماء رؤية الجزء السفلي من الرواسب، مما يكشف عن السطح العلوي لأرضية الحفرة المدفونة.
لقد علمت سنوات من الأبحاث الرادارية المخترقة للأرض واختبار RIMFAX على الأرض العلماء كيفية قراءة بنية وتكوين التكوينات الصخرية تحت الأرض من انعكاسات الرادار. تُظهر الصور الناتجة تحت السطح تكوينات صخرية يمكن تفسيرها على أنها قطع طرق.
وقال بيج، نائب الباحث الرئيسي في ريمفاكس: "يقول بعض الجيولوجيين إن قدرة الرادار على رؤية ما يحدث تحت السطح تشبه إلى حد ما الغش".
يُظهر تصوير RIMFAX أن فترتين من التآكل كانتا محصورتين بين فترتين متميزتين من الترسيب. أفادت جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس وجامعة أوسلو أن أرضية الحفرة الموجودة أسفل الدلتا ليست مسطحة بشكل موحد، مما يشير إلى فترة من التآكل قبل ترسب رواسب البحيرة. وتظهر صور الرادار أن الرواسب منتظمة وأفقية، تماما مثل تلك المترسبة في البحيرات على الأرض. وكانت دراسات سابقة شككت في وجود رواسب البحيرة، إلا أن هذه الدراسة أكدت ذلك.
حدثت فترة الترسيب الثانية عندما تقلب مستوى البحيرة وترسب النهر دلتا واسعة كانت تمتد في السابق بعيدًا داخل البحيرة ولكنها تتآكل الآن بالقرب من المصب.
وقال بيج: "إن التغييرات التي نراها في السجل الصخري مدفوعة بتغيرات واسعة النطاق في بيئة المريخ". "إنه لأمر رائع حقًا أن نتمكن من رؤية الكثير من الأدلة على التغيير في مثل هذه المنطقة الجغرافية الصغيرة، مما يسمح لنا بتوسيع نتائجنا لتشمل نطاق الحفرة بأكمله."