دمای مریخ نسبتاً پایین و به طور متوسط حدود منفی ۸۰ درجه فارنهایت (منفی ۶۰ درجه سانتیگراد) است. اما چه چیزی باعث شده سیاره ای که شباهت های زیادی با زمین دارد، تا این اندازه سرد باشد؟
دمای مریخ بسیار سردتر از زمین است. مریخ نسبت به زمین از خورشید نیز دورتر بوده و این سیاره کوچک و بایر دارای جو نازکی است که ۹۵ درصد آن از دی اکسید کربن تشکیل شده.
ترکیب این عوامل مریخ را به جهانی خشن و سرد تبدیل کرده که دمای آن می تواند تا منفی ۱۲۸ درجه سانتیگراد کاهش یابد. به عنوان یک نقطه مقایسه، کمترین دمای ثبت شده روی زمین منفی ۸۸ درجه سانتیگراد در قطب جنوب است. در همین حال، بالاترین دمای مریخ ۲۱ درجه سانتیگراد ثبت شده است که به میزان قابل توجهی کمتر از بالاترین دمای ثبت شده روی زمین است.
چرا دمای مریخ اینقدر پایین است
جو مریخ حدود ۱۰۰ برابر نازک تر از جو زمین است. بدون «پتوی حرارتی» مریخ نمی‌تواند انرژی گرمایی را حفظ کند. در زمستان و در نزدیکی قطب ها، دما می تواند به منفی ۱۲۵ درجه سانتیگراد برسد. دمای یک روز تابستانی در مریخ ممکن است تا ۲۰ درجه سانتیگراد در نزدیکی خط استوا بالا باشد اما در شب درجه حرارت تا حدود منفی ۷۳ درجه سانتیگراد کاهش می یابد.
مریخ نورد کنجکاوی ناسا همیشه بینش جدیدی از محیط مریخ به ما مشان داده است. برای مثال، دمای هوا را تا ۶ درجه سانتیگراد در بعدازظهر اندازه‌گیری کرد و دما برای تعداد قابل توجهی از روزها به بالای صفر رسید.
اینکه ما در طول روز شاهد چنین دمایی هستیم، شگفت‌انگیز و بسیار جالب است. یخبندان در شب روی صخره ها ایجاد می شود اما با نزدیک شدن به سحر و گرم شدن هوا، به بخار تبدیل شده و تا زمانی که تبخیر شود رطوبت ۱۰۰ درصد وجود دارد. اگر آب متراکم شود و در ساعات اولیه صبح، گودال‌های کوتاه‌مدت تشکیل دهد، رطوبت بالا می‌تواند مریخ را قابل سکونت‌تر کند.
شرایط روی مریخ که در آن رطوبت نسبی بالا و بخار آب موجود تقریباً ۱۰۰ میکرون قابل بارش است، معادل بخش‌های خشک‌تر صحرای آتاکاما در شیلی است. رطوبت مریخ با نوسانات دما مرتبط است. در شب، سطح رطوبت نسبی می تواند ۸۰ تا ۱۰۰ درصد افزایش یابد و گاهی اوقات هوا به حد اشباع جوی می رسد. هوا در روز به دلیل گرمتر شدن دما بسیار خشک تر است. در حال حاضر، دما و فشار اتمسفر در مریخ برای اینکه آب مایع به طور پایدار وجود داشته باشد، بسیار پایین است.
بر روی زمین، برخی از اشکال حیات می توانند در مناطق خشک با شکار آب از هوای مرطوب زنده بمانند. در این میان، گلسنگ ها غالب هستند که در آب و هوای خشک بدون تسلیم شدن در برابر طلسم های خشکی که اغلب رخ می دهد، زنده می مانند. برخی از گلسنگ ها در مناطق فوق خشک در سطوح رطوبت نسبی ۷۰ درصد فتوسنتز می کنند.
تحقیقات دیگر نشان داده است که شکلی از گلسنگ قطب جنوب می تواند در شرایط شبیه سازی شده مریخ با زندگی سازگار شوند. چنین دوره‌های مرطوب کوتاه‌مدت ممکن است به اندازه کافی طولانی و گرم باشد تا به موجودات زمین اجازه متابولیسم و حتی تولید مثل بدهد.
تغییرات آب و هوایی در مریخ
ممکن است مریخ در گذشته با میانگین دمای ۱۰ درجه سانتی گراد، گرمتر و مرطوب‌تر بوده باشد. تحقیقات دیگر نشان می دهد که سیاره سرخ ممکن است زمانی سفید بوده باشد؛ یک زمین بایر یخی با دمای متوسط منفی ۴۸ درجه سانتیگراد.
به گفته محققان مدل‌سازی سناریوی سردتر ساده‌تر است زیرا مریخ تنها ۴۳ درصد انرژی خورشیدی را دریافت می‌کند و مریخ اولیه توسط خورشید جوان‌تری روشن می شد که تصور می‌شود ۲۵ درصدکم‌نورتر از امروز بوده است.
سیاره سرخ همچنان به تغییر ادامه می دهد. تحقیقات اخیر نشان داد که این سیاره در حال تجربه کردن یک عصر یخبندان است که شامل کوچک شدن کلاهک های قطبی و رشد یخچال های طبیعی در عرض های میانی می شود.
در اطراف کلاهک یخی، شواهدی دال بر تغییر آب و هوا از عصر یخبندان تا دوره بین یخبندان وجود دارد. رسوبات لایه لایه یخ در قطب های مریخ، تاریخچه مفصلی از تجمع و فرسایش مربوط به فرآیندهای آب و هوایی را ثبت می کنند. تحقیقات راداری این لایه ها را اندازه گیری می کند و شواهدی را برای تغییرات آب و هوایی مانند پیشروی و عقب نشینی یخ ارائه می دهد.
