ดินดาวอังคาร: ลักษณะและการค้นพบ

คุณสมบัติทางธรณีวิทยาของดาวอังคารได้แก่ ดินดาวอังคารซึ่งเป็นชั้นนอกสุดของหินรีโกลิธชั้นดีที่ปกคลุมพื้นผิวดาวเคราะห์ นักวิทยาศาสตร์กำลังศึกษาดินดาวอังคารเพื่อดึงข้อมูลจำนวนมากเกี่ยวกับดาวเคราะห์ดวงนี้ มีความพยายามที่จะเรียนรู้เกี่ยวกับความเป็นไปได้ในอนาคตของการมีชีวิตอยู่บนดาวอังคาร

ในบทความนี้ เราจะบอกคุณทุกสิ่งที่คุณจำเป็นต้องรู้เกี่ยวกับดินดาวอังคาร ลักษณะเฉพาะ และการค้นพบของมัน

ลักษณะของดินดาวอังคาร

คุณสมบัติของดินบนดาวอังคารอาจแตกต่างกันอย่างมากจากคุณสมบัติของดินที่พบบนโลก เมื่อพูดถึงดินดาวอังคาร นักวิทยาศาสตร์มักอ้างถึงอนุภาคที่ละเอียดกว่าของเรโกลิธ ซึ่งเป็นวัสดุหลวมที่ปกคลุมหินแข็งบนพื้นผิวดาวเคราะห์ ดินดาวอังคารไม่มีอินทรียวัตถุต่างจากดินบนพื้นโลก แทน, นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ให้นิยามดินตามหน้าที่ของมัน โดยแยกดินออกจากหิน

หินในบริบทนี้คือวัสดุที่มีขนาดใหญ่กว่าซึ่งวัดได้ตั้งแต่ 10 ซม. ขึ้นไป เช่น เศษชิ้นส่วนที่โผล่ออกมา เบรเซีย และก้อนหิน ซึ่งมีความเฉื่อยทางความร้อนสูงและยังคงอยู่กับที่ภายใต้สภาวะลมในปัจจุบัน หินเหล่านี้ถือว่ามีขนาดเม็ดใหญ่กว่าหินกรวดตามมาตราส่วน Wentworth นี้ คำจำกัดความของฟังก์ชันช่วยให้เกิดความสอดคล้องกันระหว่างวิธีการสำรวจระยะไกลของดาวอังคารที่ใช้ส่วนต่างๆ ของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า

ในทางกลับกัน ดินรวมถึงวัสดุอื่นๆ ทั้งหมดที่โดยทั่วไปไม่แข็งตัวและสามารถเคลื่อนย้ายได้ด้วยลม แม้ว่าจะมีวัสดุบางก็ตาม ดังนั้นดินของดาวอังคารจึงครอบคลุมส่วนประกอบรีโกลิธหลายชนิดที่ได้รับการระบุ ณ จุดลงจอดที่แตกต่างกัน ตัวอย่างทั่วไปหลายประการ เช่น เตียง ก้อนดิน คอนกรีต เศษหินที่ลอยอยู่ ฝุ่น เศษหิน และทราย รวมอยู่ในหมวดหมู่นี้

มีคำจำกัดความที่แนะนำเมื่อเร็วๆ นี้เกี่ยวกับดินที่พบในเทห์ฟากฟ้า เช่น ดาวเคราะห์น้อยและดาวเทียม ตามคำนิยามนี้ ดินคือชั้นที่ไม่มีการรวมตัวกันของแร่เนื้อละเอียดหรือวัสดุอินทรีย์ที่ถูกกัดเซาะทางเคมีซึ่งมีความหนามากกว่าหนึ่งเซนติเมตร อาจมีหรือไม่มีส่วนประกอบที่หนากว่าและส่วนที่เป็นซีเมนต์

อนุภาคละเอียดที่พบในฝุ่นดาวอังคารมักจะมีขนาดเล็กกว่าที่พบในดินดาวอังคารด้วยซ้ำ โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า 30 ไมครอน (ซึ่งละเอียดกว่าแป้งฝุ่นในเด็กถึง 30 เท่า) การขาดความเข้าใจที่เป็นเอกภาพเกี่ยวกับสิ่งที่ถือเป็นดินในวรรณกรรมทางวิทยาศาสตร์ทำให้เกิดความขัดแย้งเกี่ยวกับความสำคัญของดิน แม้ว่าคำจำกัดความเชิงปฏิบัติของดินว่าเป็น “สื่อสำหรับการเจริญเติบโตของพืช” ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางในชุมชนวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ แต่คำจำกัดความที่กว้างขึ้นได้ระบุลักษณะของดินว่าเป็น “วัสดุทางธรณีเคมี/การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพ (ชีวภาพ) บนพื้นผิวของวัตถุดาวเคราะห์” ซึ่งรวมถึงตะกอนเทลลูริกด้วย . คำจำกัดความนี้เน้น ความจริงที่ว่าดินมีข้อมูลอันมีค่าเกี่ยวกับสิ่งแวดล้อมในอดีตและสามารถเกิดขึ้นได้โดยไม่มีสิ่งมีชีวิต

โปรไฟล์ธรณีเคมี

พื้นผิวของดาวอังคารมีลักษณะเป็นทรายและฝุ่นที่กว้างใหญ่สลับกับหิน ในบางครั้ง พายุฝุ่นขนาดใหญ่ก็โจมตีโลก สะสมอนุภาคขนาดเล็กในชั้นบรรยากาศ และทำให้ท้องฟ้ามีโทนสีแดง สีแดงนี้สามารถนำมาประกอบกับการเกิดออกซิเดชันของแร่ธาตุเหล็กซึ่งอาจเป็นไปได้ พวกมันก่อตัวขึ้นเมื่อหลายพันล้านปีก่อน เมื่อดาวอังคารมีสภาพอากาศที่อบอุ่นและชื้นมากขึ้น- อย่างไรก็ตาม ในสภาพอากาศหนาวเย็นและแห้งในปัจจุบัน การเกิดออกซิเดชันสมัยใหม่อาจเกิดจากซูเปอร์ออกไซด์ที่ก่อตัวในแร่ธาตุที่สัมผัสกับรังสีอัลตราไวโอเลตในแสงแดด

เนื่องจากชั้นบรรยากาศดาวอังคารมีความหนาแน่นต่ำมาก จึงเชื่อกันว่าทรายจะเคลื่อนที่ช้าๆ ตามลม ในอดีต น้ำของเหลวที่ไหลผ่านหุบเหวและหุบเขาแม่น้ำอาจมีรูปร่างเป็นหินรีโกลิธของดาวอังคาร นักวิจัยดาวอังคารปัจจุบันกำลังตรวจสอบว่าการสกัดน้ำใต้ดินยังคงกำหนดรูปร่างของหินใหม่หรือไม่ ไม่ว่าก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์มีอยู่บนโลกและมีบทบาทในกระบวนการทางธรณีวิทยาหรือไม่

เชื่อกันว่าปริมาณน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์จำนวนมากยังคงแข็งตัวอยู่ภายในรีโกลิธ โดยเฉพาะในบริเวณเส้นศูนย์สูตรของดาวอังคาร รวมถึงบนพื้นผิวที่ละติจูดสูงกว่า เครื่องตรวจจับนิวตรอนพลังงานสูงบนดาวเทียม Mars Odyssey เผยให้เห็นว่า Martian regolith มีน้ำ ซึ่งคิดเป็น 5% ของน้ำหนัก การค้นพบนี้ชี้ให้เห็นว่ากระบวนการผุกร่อนทางกายภาพในปัจจุบันมีผลกระทบมากกว่า ดาวอังคารเนื่องจากการมีอยู่ของแร่หลักโอลีวีนที่ทนต่อสภาพอากาศได้ง่าย เชื่อกันว่าการเคลื่อนตัวของดินบนดาวอังคารอย่างรวดเร็วมีสาเหตุมาจากน้ำแข็งที่มีความเข้มข้นสูงในดิน

การค้นพบบนดินดาวอังคาร

ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2008 เรือฟีนิกซ์แลนเดอร์ให้ข้อมูลว่าดินดาวอังคารใกล้ขั้วโลกเหนือมีความเป็นด่างเล็กน้อยและมีสารอาหารที่จำเป็น เช่น แมกนีเซียม โซเดียม โพแทสเซียม และคลอไรด์ ซึ่งมีความสำคัญต่อการเจริญเติบโตของสิ่งมีชีวิต การเปรียบเทียบระหว่างดินดาวอังคารกับสวนดินชี้ให้เห็นว่าดินอาจเหมาะสมกับการเจริญเติบโตของพืช อย่างไรก็ตาม ในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2008 Phoenix Lander ทำการทดลองทางเคมีโดยผสมน้ำดินกับดินดาวอังคารเพื่อทดสอบ pH ของมัน

การทดลองเหล่านี้ยืนยันทฤษฎีของนักวิทยาศาสตร์หลายคน เผยให้เห็นร่องรอยของโซเดียมเปอร์คลอเรตและการวัดค่า pH พื้นฐานที่ 8,3 หากตรวจสอบการมีอยู่ของเปอร์คลอเรต จะทำให้ดินบนดาวอังคารมีความพิเศษกว่าที่เคยคิดไว้ เพื่อแยกแยะอิทธิพลที่เป็นไปได้ของต้นกำเนิดจากภาคพื้นดิน จำเป็นต้องมีการทดสอบเพิ่มเติมเพื่อระบุสาเหตุของการอ่านค่าเปอร์คลอเรต ซึ่งอาจถ่ายโอนจากยานอวกาศไปยังตัวอย่างหรือเครื่องมือได้ แม้ว่าความรู้ของเราเกี่ยวกับดินบนดาวอังคารจะมีจำกัด แต่ลักษณะเฉพาะที่หลากหลายของดินเหล่านี้ทำให้เราถามว่าเราจะเปรียบเทียบกับดินที่พบบนโลกได้อย่างมีประสิทธิภาพได้อย่างไร

อย่างที่คุณเห็น มีการค้นพบมากมายเกี่ยวกับดินดาวอังคารและความสนใจของมันไม่หยุดเติบโต ฉันหวังว่าด้วยข้อมูลนี้ คุณจะได้เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับดินดาวอังคาร ลักษณะเฉพาะของมัน และการค้นพบล่าสุด