قام فريقنا المكون من شخصين بتحميل السيارة باستخدام GPS ، طائرة بدون طيار ، أجهزة الكمبيوتر المحمولة ، أكياس عينة ، مجرفة وملعقة مسطحة تسمى بمحبة. ثم قادنا 30 دقيقة في شاحنتنا المستأجرة من Yuma ، أريزونا ، إلى الكثبان الرملية ، وهو حقل رملي يحد من كاليفورنيا وأريزونا والمكسيك. كان اليوم مشمسًا ، مع نسيم قوي. إيقاف تشغيل الطريق السريع ، توجهنا بعناية إلى مسار الحصى الذي كان بمثابة طريقنا.
بعد إحراز تقدم لائق – إذا وعرة – ، انسحبنا إلى شقق الرمال وتوجهنا ببطء نحو الكثبان الرملية ، قلقين من أننا قد نتعثر في الرمال. بعد أن وصلنا إلى ضواحي الجيودونات ، توقفنا وحملنا حقائب الظهر لدينا ، ثم انطلقنا في الصحراء سيراً على الأقدام.
الرمال الخشنة والرائعة في الكثبان الرملية. لورين بيرغر
كان ذلك في نوفمبر 2022. كطالب دراسات عليا في جامعة تكساس إيه آند إم ، بدأت جزءًا من الدكتوراه. البحث مع مستشاري ، أستاذ الجيولوجيا ريان إوينج. كنا نبحث عن تموجات رملية خشنة الحبيبات ، وهي أكوام من الرمال ذات الرمال التي تتشكل بالرياح. تموجات الرمل والكثبان الرملية هي أنواع من أشكال الفراش Aeolian ، والتي هي ميزات جيولوجية خلقت الرياح.
أدوات السرير Aeolian شائعة على الأرض وعبر النظام الشمسي ، بما في ذلك على المريخ ، فينوس ، بلوتو ، زحل مون تيتان ، نبتون مون تريتون ، و Comet 67p. تعد هذه الميزات الجيولوجية ، من بين أولى الأشكال الأرضية التي لاحظتها الصور عن بُعد للأسطح الكوكبية ، مؤشرات قوية لأنماط الرياح في العالم.
تحلق طائرة بدون طيار في الجيدون. لاحظ GPS على الحامل ثلاثي القوائم ، وهدف GPS على الأرض ، والذي كان أيضًا وسادة هبوط للطائرة بدون طيار. ريان إوينغ
قياس أنماط الرمال شخصيًا
يمكن أن تكشف أشكال وأنماط من أشكال الفراش ال eolian عن الظروف البيئية التي أنشأتها.
يسمى حجمين من نفس الشكل السرير ، مثل الكثبان الرملية الصغيرة أعلى الكثبان الرملية الكبيرة ، أشكال السرير المركبة. أدرس أشكال الفراش المركبة في مقياسين-تموجات الحبيبات الخشنة ذات الحجم الخشن في الكثبان الرملية هنا على الأرض ، والكثبان ذات الحجم الكلي على المريخ.
في الجيودات ، قمت بقياس ارتفاع كل تموج رمل كبير الحبيبات والمسافة بين التموجات المجاورة. ثم طارنا بدون طيار منخفضة وثابتة ، فوق التموجات ، لإنشاء صور عالية الدقة. تتيح لنا بيانات الطائرات بدون طيار إجراء مزيد من القياسات على التموجات لاحقًا ، والعودة إلى مكتبي.
في ذلك اليوم ، تعلمت قاعدة أساسية للعمل الميداني في الصحراء: لا تنسَ مجرفة. خلاف ذلك ، إذا تعثرت سيارتك ، كما فعلنا ، عليك أن تخرجها باليد. لحسن الحظ بالنسبة لنا ، ساعدنا سائق عربات التي تجرها الدواب الكثبان الرملية في الخروج وتمكنا من العودة إلى Yuma في الوقت المناسب لتناول العشاء.
صور بدون طيار عالية الدقة من تموجات الرمل في الجيودونات. لورين بيرغر
مقدمي إلى المريخ
أصبحت مهتمًا أولاً بأعمال الفراش Aeolian خلال السنة الثانية من الكلية ، عندما تدربت في مختبر الدفع النفاث في ناسا. كانت وظيفتي هي عرض الصور السطحية للمريخ ثم تعيين تموجات الرمال في المناطق التي قد تهبط فيها المثابرة ، المريخ روفر. قمت بتقييم المناطق التي يمكن أن تكون فيها التموجات مخاطر – الأماكن التي يمكن أن تتعثر فيها روفر في الرمال ، والطريقة التي فعلت بها شاحنتنا المستأجرة في الجيودات.
قمت بتعيين تلك التموجات الرملية على المريخ لمدة عامين. لكن بينما قمت بتعيين ، أصبحت مفتونًا بالأنماط التي صنعتها التموجات.
الآن ، كطالب دراسات عليا وعلم الجيولوجي الكوكبي الطموح ، يتم تقسيم وقتي بين العمل في الحقل وفي جهاز الكمبيوتر الخاص بي ، حيث قمت بتجميع صور الطائرات بدون طيار للأحجار لإنشاء صورة كبيرة لمنطقة الدراسة بأكملها. ثم أبحث عن الكثبان الرملية المركبة على سطح المريخ في الصور التي التقطتها كاميرا سياق المريخ الاستطلاع.
يعرف العلماء بالفعل أنماط الطقس في الأرض وحجم الحبوب الرملية وبيانات الرياح. من خلال قياس أجزاء مختلفة من أشكال الفراش على كلا الكواكب – مثل طولها وشكلها وتباعدها – يمكنني مقارنة أوجه التشابه والاختلاف في أشكال الفراش لإيجاد أدلة على أنماط الرياح والحبوب والجو على المريخ. ببطء ولكن بثبات ، بينما أستمع إلى الموسيقى التصويرية لـ Studio Ghibli ، أقوم بإنشاء أول قاعدة بيانات من الكثبان الرملية المركبة على المريخ.
يعد تطوير قاعدة البيانات هذه ضروريًا للمهمة البشرية المقترحة إلى المريخ. العواصف الترابية متكررة ، ويمكن للبعض أن يطوّس الكوكب بأكمله. سيساعد فهم الأطباق Aeolian العلماء على معرفة مكان وضع القواعد حتى لا يتم دفنهم عن طريق تحريك الرمال.
إنه لأمر رائع أن تقضي فترة ما بعد الظهيرة في جميع أنحاء الكوكب على مسافة 140 مليون ميل منا ، مع رؤية تضاريس رائعة بينما أحاول الإجابة على أسئلة حول الكثبان الرملية على المريخ. ما مدى شيوعهم؟ أين تتشكل؟ كيف يقارنون مع هؤلاء على الأرض؟ آمل أن أجيب على هذه الأسئلة وأنا أعمل من أجل الحصول على درجة الدكتوراه في الجيولوجيا.
يتم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة ، وهي مؤسسة إخبارية مستقلة غير ربحية تجلب لك الحقائق والتحليلات الجديرة بالثقة لمساعدتك على فهم عالمنا المعقد. كتبه: لورين بيرغر ، جامعة تكساس إيه آند إم
اقرأ المزيد:
تتلقى لورين بيرغر التمويل من ناسا براعة. تود لورين بيرغر أن تعترف بمساعدة مرشديها الدكتورة ريان إوينج (مركز ناسا جونسون للفضاء) ، والدكتور ماريون ناتشون (جامعة تكساس إيه آند إم) ، والدكتورة جوليا ريس (جامعة تكساس إيه آند إم).