وأصدرت وكالة الفضاء الأوروبية مؤخرا مجموعة جديدة من الصور من مسبار "مارس إكسبريس"، تركز على شلباتانا فاليس بالقرب من خط استواء المريخ - وهو واد ضخم قطعته فيضانات هائلة منذ مليارات السنين. تُظهر الصور منظرًا طبيعيًا معقدًا مليئًا بالحفر وتدفقات الحمم البركانية والتضاريس المنهارة، ويُعتقد أنها تحمل أدلة مهمة حول محيطات المريخ القديمة.
يقع وادي ساباتانا بالقرب من خط استواء المريخ ويبلغ طوله حوالي 1300 كيلومتر، وهو نفس طول إيطاليا تقريبًا. تم الحصول على الصورة التي تم نشرها هذه المرة بواسطة الكاميرا الاستريو عالية الدقة (HRSC) الموجودة على متن "مارس إكسبريس"، وتركز على القسم الشمالي من الوادي الرئيسي، الذي يبلغ عرضه حوالي 10 كيلومترات وعمقه 500 متر، والبيئة المحيطة به. كما هو واضح في الصورة، يدخل الوادي الرئيسي من الزاوية اليسرى السفلية من الصورة، ثم ينحني نحو الشمال خارج الصورة.
ويتكهن العلماء بأن وادي شباتانا قد تشكل منذ حوالي 3.5 مليار سنة، عندما تدفقت كميات كبيرة من المياه الجوفية بعنف من تحت سطح المريخ. أدت هذه الفيضانات المتسارعة إلى تآكل سطح الأرض في فترة زمنية قصيرة جدًا، واندفعت نحو الأراضي المنخفضة وحفرت قنوات تدفق عميقة وواسعة. ويشير الباحثون إلى أن الوادي ربما كان في الأصل أعمق مما هو عليه اليوم، ثم تم رفعه جزئيًا على شكل رواسب ومواد أخرى مع مرور الوقت. في الجزء الأكثر وعورة من الوادي، يمكنك رؤية رقعة مظلمة للغاية، لونها أزرق مائل إلى الأسود تقريبًا، ويُعتقد أنها عبارة عن رواسب من الرماد البركاني التي أعادت رياح المريخ حملها وإعادة تشكيلها لاحقًا.
لا يوجد وادي ساباتانا في عزلة، ولكنه جزء من نظام قنوات تدفق أكبر على المريخ. تقع هذه المنطقة عند تقاطع المرتفعات المليئة بالفوهات في الجنوب والأراضي المنخفضة الناعمة نسبياً في الشمال. ليس بعيدًا عن الشمال يوجد Chryse Planitia الشهير. تعد Chryse Planitia واحدة من أكثر المناطق انخفاضًا على سطح المريخ وهي المكان الذي تلتقي فيه في النهاية العديد من الأنهار الكبيرة المتدفقة. ولهذا السبب، اقترح بعض العلماء أن هذا المكان ربما كان عبارة عن محيط قديم شاسع في الأيام الأولى عندما كان المريخ أكثر دفئًا ورطوبة.
وفي الصور التي تم إصدارها هذه المرة، توجد أيضًا هياكل جيولوجية غنية ومتنوعة حول وادي ساباتانا، وقد تم وضع علامة واضحة على هذه المعالم في الصور المشروحة. تعتبر "التضاريس الفوضوية" الشائعة على كوكب المريخ نموذجية بشكل خاص في هذه المنطقة: السطح مجزأ ويتكون من كومة فوضوية من الكتل الصخرية ذات الأحجام المختلفة والتلال والتلال المعزولة. يمكن ملاحظة هذا المشهد الفوضوي بشكل خاص في القسم الأوسع من وادي شباتانا، بالقرب من رواسب الرماد البركاني الداكن.
ويعتقد فريق البحث العلمي أن هذا النوع من التضاريس الفوضوية من المرجح أن يكون ناشئا عن عملية الانهيار الناجمة عن ذوبان الجليد تحت الأرض. عندما تذوب كمية كبيرة من الجليد تحت الأرض بسبب ارتفاع درجات الحرارة، ويضعف "الهيكل العظمي" الذي يدعم الطبقات المغطاة، فإن السطح بأكمله سوف ينهار وينكسر، مما يشكل أشكال التضاريس الفوضوية والضخمة اليوم. تم تسجيل تضاريس مماثلة بواسطة Mars Express في مناطق أخرى من المريخ في الماضي، بما في ذلك Pyrrhae Regio وIani Chaos وAriadnes Colles وAram Chaos وHydraotes Chaos.
وبالإضافة إلى التضاريس الفوضوية، تظهر في الصورة حفر نيزكية واسعة النطاق. تم دفن بعض الفوهات جزئيًا بواسطة الرواسب اللاحقة، بينما تم تقريب بعضها الآخر وإخفائها بسبب التآكل طويل الأمد، ولا يزال بعضها يحتفظ بتراكمات من المقذوفات الممتدة إلى الخارج حول حافة الفوهة. هذه المقذوفات عبارة عن حطام صخري وغبار يتم طرده في لحظة الاصطدام، مما يسجل أحداث اصطدام سماوية عنيفة.
ومن الجدير بالذكر أن المساحات الكبيرة المحيطة بوادي ساباتانا تتمتع بسطح أملس نسبيًا. وحكم العلماء من هذا أن هذه المنطقة كانت مغطاة ذات يوم بمساحة كبيرة من تدفق الحمم البركانية. عندما بردت الحمم البركانية وانكمشت، أنتج السطح "نتوءات متجعدة" قاسية تظهر على شكل شرائط وطيات في الصورة. وفي الوقت نفسه، يمكن أيضًا رؤية المرتفعات المعزولة التي تسمى "الميسا" في الموضع العلوي الأيمن من الصورة. وهي "جزر معزولة" هي من بقايا المرتفعات القديمة. ولا يزالون واقفين على السطح المحيط المنخفض نسبيًا بعد مليارات السنين من التآكل.
تم الحصول على الصور ونماذج التضاريس الرقمية المعروضة هذه المرة بواسطة الكاميرا الاستريو عالية الدقة الموجودة على متن "مارس إكسبريس". منذ إطلاقها في عام 2003، ظلت مهمة الاستكشاف هذه في مدار المريخ لأكثر من عقدين من الزمن، حيث رسمت خريطة لسطح المريخ بتفاصيل غير مسبوقة من حيث الألوان والمصطلحات ثلاثية الأبعاد. بفضل تراكم البيانات على المدى الطويل، يمكن للعلماء فرز التاريخ الجيولوجي وتطور المريخ بشكل منهجي، بما في ذلك النشاط المائي، والنشاط البركاني، وسجلات التأثير، والآثار المحتملة للمحيطات القديمة.
تم تطوير وتشغيل الكاميرا الاستريو عالية الدقة من قبل مركز الفضاء الألماني (DLR)، وتتم معالجة بياناتها بشكل منهجي في معهد الفضاء DLR في برلين-أدليرشوف. وفي وقت لاحق، استخدمت مجموعة علوم الكواكب والاستشعار عن بعد بجامعة برلين الحرة هذه البيانات لإنتاج منتجات تصوير متنوعة تم إصدارها هذه المرة، بما في ذلك الصور الملونة وخرائط التضاريس المظللة والمناظر ثلاثية الأبعاد. ومن خلال التحليل الشامل لهذه البيانات، تمكن الباحثون من إعادة بناء تاريخ تطور المريخ الطويل من الرطب إلى الجاف، ومن النشط إلى الخامل، في واد حفرته الفيضانات القديمة.