Seasonal flows on warm Martian slopes
مریخ کی گرم ڈھلوانوں پر موسمی بہاؤ (جسے بار بار ڈھلوان لائن، بار بار ڈھلوان لائن اور آر ایس ایل بھی کہا جاتا ہے) کے بارے میں خیال کیا جاتا ہے کہ مریخ پر گرم ترین مہینوں کے دوران ہونے والے نمکین پانی کے بہاؤ، یا متبادل طور پر، خشک اناج جو کم از کم 27 ڈگری نیچے کی طرف "بہتے ہیں"۔ بہاؤ تنگ (0.5 سے 5 میٹر) ہوتے ہیں اور کھڑی ڈھلوانوں پر نسبتا سیاہ نشانات ظاہر کرتے ہیں، گرم موسموں میں ظاہر ہوتے ہیں اور بڑھتے ہیں اور سرد موسموں میں دھندلا ہو جاتے ہیں۔ سطح کے قریب مائع برائنز کو اس سرگرمی کی وضاحت کرنے کے لیے تجویز کیا گیا ہے، یا اس کے نیچے سلفایٹس اور کلورین نمکیات کے درمیان تعامل سے لینڈ سلائیڈنگ پیدا ہوتی ہے۔ جائزہ تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ ماضی میں مریخ کی سطح پر مائع پانی بہتا تھا، جس سے زمین کے سمندروں سے ملتے جلتے بڑے علاقے پیدا ہوتے تھے۔ تاہم سوال یہ ہے کہ پانی کہاں گیا ہے۔ مارس ریکونسینس آربیٹر (ایم آر او) ایک کثیر مقصدی خلائی جہاز ہے جسے 2005 میں لانچ کیا گیا تھا جسے مدار سے مریخ کی جاسوسی اور کھوج کے لیے ڈیزائن کیا گیا تھا۔ خلائی جہاز کا انتظام جیٹ پروپلشن لیبارٹری (جے پی ایل) کے ذریعے کیا جاتا ہے۔ ایم آر او پر موجود ہائی رائس کیمرہ جاری آر ایس ایل مطالعات میں سب سے آگے ہے کیونکہ یہ عام طور پر ہر چند ہفتوں میں لی جانے والی قریب سے نگرانی کی جانے والی سائٹوں کی تصاویر کے ساتھ خصوصیات کو چارٹ کرنے میں مدد کرتا ہے۔ 2001 کا مارس اوڈیسی آربیٹر ماضی یا موجودہ پانی اور برف کے شواہد کا پتہ لگانے کے لیے 16 سال سے زیادہ عرصے سے سپیکٹرومیٹر اور تھرمل امیجر کا استعمال کر رہا ہے۔ اس نے آر ایس ایل میں کسی کا پتہ نہیں لگایا ہے۔ 5 اکتوبر 2015 کو کیوریوسٹی روور کے قریب ماؤنٹ شارپ پر ممکنہ آر ایس ایل کی اطلاع ملی۔ بار بار آنے والی ڈھلوان لائن (آر ایس ایل) کی مخصوص خصوصیات میں سست نمو، گرم موسموں میں گرم ڈھلوانوں پر تشکیل، اور سالانہ دھندلا پن اور تکرار شامل ہیں، جو شمسی حرارتی نظام کے ساتھ مضبوط ارتباط ظاہر کرتے ہیں۔ آر ایس ایل بیڈروک آؤٹ کراپس سے نیچے کی ڈھلوان کو پھیلاتا ہے جو اکثر سینکڑوں میٹر تک کی لمبائی کے ساتھ تقریبا چوڑی چھوٹی گلیوں کے پیچھے ہوتا ہے، اور کچھ مقامات 1,000 سے زیادہ انفرادی بہاؤ کو ظاہر کرتے ہیں۔ آر ایس ایل ایڈوانس ریٹ ہر سیزن کے آغاز میں سب سے زیادہ ہوتے ہیں، اس کے بعد بہت آہستہ لمبا ہوتا ہے۔ آر ایس ایل جنوبی موسم بہار کے آخر اور موسم گرما میں 48 ° S سے 32 ° S عرض البلد تک ظاہر ہوتا ہے اور لمبا ہوتا ہے جو خط استوا کا سامنا کرنے والی ڈھلوانوں کو پسند کرتا ہے، جو ایسے اوقات اور مقامات ہیں جہاں سطح کا درجہ حرارت سب سے زیادہ ہوتا ہے۔ فعال آر ایس ایل استوائی علاقوں (0-15 °S) میں بھی پایا جاتا ہے، عام طور پر ویلس میرینرس گرت میں۔ محققین نے مارس ریکونسینس آربیٹر سی آر آئی ایس ایم کے ساتھ بہاؤ کے نشان والی ڈھلوانوں کا سروے کیا اور اگرچہ اصل پانی کے لیے کوئی سپیکٹروگرافک ثبوت موجود نہیں ہے، اس آلے نے براہ راست پرکلوریٹ نمکیات کی تصویر کشی کی ہے جن کے بارے میں خیال کیا جاتا ہے کہ وہ زیر زمین پانی میں گھل جاتے ہیں۔ یہ اس بات کی نشاندہی کر سکتا ہے کہ سطح تک پہنچنے پر پانی تیزی سے بخارات بن جاتا ہے، جس سے صرف نمکیات باقی رہ جاتے ہیں۔ سطح کے سیاہ ہونے اور بجلی گرنے کی وجہ کو ناقص طور پر سمجھا گیا ہے: نمکین پانی (نمکین) سے شروع ہونے والا بہاؤ اناج کو دوبارہ ترتیب دے سکتا ہے یا سطح کی کھردری کو اس طرح سے تبدیل کر سکتا ہے جس سے ظاہری شکل تاریک ہو جاتی ہے، لیکن درجہ حرارت میں کمی آنے پر جس طرح سے خصوصیات دوبارہ روشن ہوتی ہیں اس کی وضاحت کرنا مشکل ہے۔ تاہم، نومبر 2018 میں، یہ اعلان کیا گیا کہ سی آر آئی ایس ایم نے معدنیات الونائٹ، کیسرائٹ، سرپینٹائن اور پرکلوریٹ کی نمائندگی کرنے والے کچھ اضافی پکسلز بنائے ہیں۔ آلہ ساز ٹیم نے پایا کہ کچھ غلط مثبت فلٹرنگ مرحلے کی وجہ سے ہوئے جب ڈٹیکٹر زیادہ روشنی والے علاقے سے سائے میں بدل جاتا ہے۔ مبینہ طور پر، پکسلز کا 0.05% پرکلوریٹ کی نشاندہی کر رہا تھا، جو اب اس آلے کے ذریعہ ایک غلط اعلی تخمینہ کے طور پر جانا جاتا ہے۔ ڈھلوانوں پر نمکیات کا کم مواد برائنز کی موجودگی کے امکانات کو کم کرتا ہے۔ قیاس آرائیاں آر ایس ایل کی تشکیل کے لیے متعدد مختلف مفروضے تجویز کیے گئے ہیں۔ موسمی، عرض البلد کی تقسیم، اور چمک کی تبدیلیاں مضبوطی سے ایک اتار چڑھاؤ والے مواد کی نشاندہی کرتی ہیں-جیسے کہ پانی یا مائع-شامل ہے۔ ایک مفروضہ یہ ہے کہ آر ایس ایل تجرباتی نتائج کے مطابق رات کی ٹھنڈ کو تیزی سے گرم کرکے تشکیل پا سکتا ہے۔ دوسرا کاربن ڈائی آکسائیڈ کے بہاؤ کی تجویز کرتا ہے، لیکن جن ترتیبات میں بہاؤ ہوتے ہیں وہ کاربن ڈائی آکسائیڈ کے ٹھنڈ کے لیے بہت گرم ہوتے ہیں، اور کچھ مقامات پر خالص پانی کے لیے بہت ٹھنڈا ہوتا ہے۔ دیگر مفروضوں میں خشک دانے دار بہاؤ شامل ہیں، لیکن کوئی بھی مکمل طور پر خشک عمل موسمی بہاؤ کی وضاحت نہیں کر سکتا جو ہفتوں اور مہینوں میں بتدریج بڑھتا ہے۔ کارنائس ایولانچز ایک اور مفروضہ ہے۔ خیال یہ ہے کہ ہوا پہاڑ کی چوٹی کے بالکل پاس سے برف یا ٹھنڈ جمع کرتی ہے اور پھر گرم ہونے کے بعد یہ برفانی تودہ بن جاتا ہے۔ اتلی برف کے موسمی پگھلنے سے آر ایس ایل کے مشاہدات کی وضاحت ہوگی، لیکن سالانہ اس طرح کی برف کو بھرنا مشکل ہوگا۔ تاہم، 2015 تک، گھلنشیل نمکیات کے موسمی جمع ہونے کے براہ راست مشاہدات سے مضبوطی سے پتہ چلتا ہے کہ آر ایس ایل میں نمکین (ہائیڈریٹڈ نمکیات) شامل ہیں۔ برائنز سرکردہ مفروضے میں برائنز (بہت نمکین پانی) کا بہاؤ شامل ہے۔ مریخ کے بیشتر حصوں میں نمک کے ذخائر اس بات کی نشاندہی کرتے ہیں کہ مریخ کے ماضی میں نمک وافر مقدار میں تھا۔ نمکیات مائع کے بہاؤ کو برقرار رکھنے کے لیے پانی کے منجمد ہونے کے مقام کو کم کرتی ہے۔ مشاہدہ شدہ درجہ حرارت پر کم نمکین پانی جم جائے گا۔ 2001 کے مارس اوڈیسی آربیٹر پر سوار تھرمل ایمیشن امیجنگ سسٹم (تھیمس) کے تھرمل انفراریڈ ڈیٹا نے درجہ حرارت کے ان حالات کی اجازت دی ہے جن کے تحت آر ایس ایل تشکیل پاتا ہے۔ اگرچہ آر ایس ایل کی ایک چھوٹی سی تعداد پانی کے منجمد ہونے کے مقام سے اوپر کے درجہ حرارت پر نظر آتی ہے، لیکن زیادہ تر نہیں ہوتے ہیں، اور بہت سے درجہ حرارت پر ظاہر ہوتے ہیں۔ کچھ سائنس دانوں کا خیال ہے کہ ان سرد حالات میں، آئرن (III) سلفیٹ (فی 2 (ایس او 4) 3) یا کیلشیم کلورائد () کا ایک برائن آر ایس ایل کی تشکیل کا سب سے زیادہ ممکنہ طریقہ ہے۔ ایم آر او پر موجود سی آر آئی ایس ایم آلے کا استعمال کرتے ہوئے سائنس دانوں کی ایک اور ٹیم نے اطلاع دی کہ ہائیڈریٹڈ نمکیات کے ثبوت میگنیشیم پرکلوریٹ (ایم جی (سی ایل او 4) 2)، میگنیشیم کلورائڈ (ایم جی سی ایل 2 (ایچ 2 او) ایکس) اور سوڈیم پرکلوریٹ () کی سپیکٹرم جذب خصوصیات کے ساتھ سب سے زیادہ مطابقت رکھتے ہیں۔ تجربات اور حساب سے یہ ظاہر ہوا کہ بار بار ڈھلوان کی لکیر ہائیڈروس کلورائڈز اور آکسی کلورائن نمکیات کی ڈیلیکسینس اور ری ہائیڈریشن سے پیدا کی جا سکتی ہے۔ تاہم، موجودہ مریخ کے ماحولیاتی حالات میں اس عمل کو مکمل کرنے کے لیے کافی پانی موجود نہیں ہے۔ یہ مشاہدات آج سیارے کی سطح پر مائع پانی کے ثبوت تلاش کرنے والے قریب ترین سائنس دان ہیں۔ تاہم، بہت سے درمیانی سے اعلی عرض البلد کے علاقوں میں سطح کے قریب منجمد پانی کا پتہ چلا ہے۔ 2008 میں فینکس مارس لینڈر کے راستوں پر بھی نمکین پانی کی بوندیں نمودار ہوئیں۔ پانی کا منبع سطح کے قریب مائع نمک کا بہاؤ اس سرگرمی کی وضاحت کر سکتا ہے، لیکن پانی کا صحیح منبع اور اس کی حرکت کے پیچھے کا طریقہ کار سمجھ میں نہیں آتا ہے۔ ایک مفروضہ تجویز کرتا ہے کہ مطلوبہ پانی ماحول کے ذریعہ فراہم کردہ قریب سطح کے جذب شدہ پانی کے موسمی ارتعاش میں پیدا ہو سکتا ہے۔ سطح پر موجود پرکلوریٹس اور دیگر نمکیات آس پاس کے ماحول (ہائگروسکوپک نمکیات) سے پانی کے مالیکیولز کو اپنی طرف متوجہ کرنے اور پکڑنے کے قابل ہیں، لیکن مریخ کی ہوا کی خشکی ایک چیلنج ہے۔ آبی بخارات کو بہت چھوٹے علاقوں میں مؤثر طریقے سے پھنسنا چاہیے، اور آبی بخارات کی وافر مقدار میں ماحولیاتی کالم میں موسمی تغیر فعال مقامات پر آر ایس ایل سرگرمی سے میل نہیں کھاتا ہے۔ گہرے زیر زمین پانی موجود ہو سکتے ہیں اور چشموں یا رسوں پر سطح تک پہنچ سکتے ہیں، لیکن یہ آر ایس ایل کی وسیع تقسیم کی وضاحت نہیں کر سکتا، جو پہاڑیوں اور چوٹیوں کی چوٹیوں سے پھیلا ہوا ہے۔ نیز، پارगम्य ریت پر مشتمل استوائی ٹیلوں پر بظاہر آر ایس ایل موجود ہیں، جن کے زیر زمین پانی کا ذریعہ ہونے کا امکان نہیں ہے۔ مارس اوڈیسی نیوٹران سپیکٹرومیٹر سے قریب زیر زمین کے اعداد و شمار کے تجزیے سے پتہ چلا ہے کہ آر ایس ایل سائٹس میں اس سے زیادہ پانی نہیں ہے جو اسی طرح کے عرض البلد پر کہیں اور پایا جاتا ہے۔ مصنفین نے یہ نتیجہ اخذ کیا کہ آر ایس ایل کو بڑے، قریب سطح کے نمکین آبی ذخائر کے ذریعے فراہم نہیں کیا جاتا ہے۔ اس اعداد و شمار کے ساتھ یہ اب بھی ممکن ہے کہ پانی کا بخارات گہری دفن برف سے، ماحول سے، یا چھوٹے گہرے دفن آبی ذخائر سے ہو۔ خشک ریت کے بہاؤ خشک دانے دار بہاؤ کی تجویز آر ایس ایل کے پہلے مشاہدات کے بعد سے کی گئی تھی لیکن اس عمل کی موسمی حیثیت کی وجہ سے اس تشریح کو مسترد کر دیا گیا تھا۔ خشک تناظر میں موسمی محرک کی پہلی تجویز مارچ 2017 میں نوڈسن پمپ اثر کا استعمال کرتے ہوئے شائع کی گئی تھی۔ مصنفین نے مظاہرہ کیا کہ آر ایس ایل خشک دانے دار برفانی تودے سے اتفاق کرتے ہوئے گارنی کریٹر میں 28 ڈگری کے زاویے پر رکے۔ اس کے علاوہ، مصنفین نے گیلے مفروضے کی کئی حدود کی طرف اشارہ کیا، جیسے کہ یہ حقیقت کہ پانی کا پتہ لگانا صرف بالواسطہ تھا (نمک کا پتہ لگانا لیکن پانی نہیں)۔ اس نظریہ نے خشک بہاؤ کے نظریہ کو پیچھے دھکیل دیا۔ نومبر 2017 میں شائع ہونے والی تحقیق نے یہ نتیجہ اخذ کیا ہے کہ مشاہدات کو خشک بہاؤ کے عمل سے بہترین طور پر سمجھایا جاتا ہے، اور یہ تبصرہ کیا گیا ہے کہ پانی کے لیے کوئی حقیقی سپیکٹروگرافک ثبوت موجود نہیں ہے۔ ان کی تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ آر ایس ایل صرف 27 ڈگری سے زیادہ اونچی ڈھلوانوں پر موجود ہے، جو خشک اناج کے لیے اس طرح نیچے اترنے کے لیے کافی ہے جس طرح وہ فعال ٹیلوں کے چہروں پر کرتے ہیں۔ آر ایس ایل 27 ڈگری سے کم ڈھلوانوں پر نہیں بہتا، جو پانی کے نمونوں سے مطابقت نہیں رکھتا ہے۔ 2016 کی ایک رپورٹ میں آر ایس ایل سائٹس پر زیر زمین پانی کے ممکنہ ذرائع پر بھی شکوک و شبہات کا اظہار کیا گیا ہے، مارس کینیونز اسٹڈی ممکنہ پانی کے بارے میں اشارے کا اضافہ کرتی ہے۔ جے پی ایل نیوز، ناسا۔ 7 جولائی 2016۔ لیکن نئے تحقیقی مضمون میں تسلیم کیا گیا کہ ہائیڈریٹڈ نمکیات ماحول سے کچھ نمی حاصل کر سکتے ہیں اور نمک پر مشتمل اناج کی ہائیڈریشن میں موسمی تبدیلیوں کے نتیجے میں آر ایس ایل اناج کے بہاؤ کے لیے کچھ محرک طریقہ کار پیدا ہو سکتا ہے، جیسے کہ توسیع، سنکچن، یا کچھ پانی کا اخراج، جو اناج کی ہم آہنگی کو تبدیل کر دے گا اور ان کے گرنے یا "بہاؤ" کے نیچے آنے کا سبب بنے گا۔ مزید برآں، مارس اوڈیسی آربیٹر کے ذریعہ ایک دہائی سے زیادہ عرصے تک حاصل کردہ نیوٹرون سپیکٹرومیٹر کا ڈیٹا دسمبر 2017 میں شائع ہوا تھا، اور فعال مقامات پر پانی (ہائیڈروجن شدہ ریگولیتھ) کا کوئی ثبوت نہیں دکھاتا ہے، اس لیے اس کے مصنفین بھی یا تو قلیل مدتی ماحولیاتی پانی کے بخارات، یا خشک دانے دار بہاؤ کے مفروضوں کی حمایت کرتے ہیں۔ اس کے باوجود، اس آلے کا اثر (~ 100 کلومیٹر) آر ایس ایل (~ 100 میٹر) سے بہت بڑا ہے۔ رہائش اور سیاروں کا تحفظ یہ خصوصیات سال کے ان اوقات میں سورج کی طرف ڈھلوانوں پر بنتی ہیں جب مقامی درجہ حرارت برف کے پگھلنے کے مقام سے اوپر پہنچ جاتا ہے۔ دھاریاں موسم بہار میں بڑھتی ہیں، موسم گرما کے آخر میں چوڑی ہو جاتی ہیں اور پھر موسم خزاں میں ختم ہو جاتی ہیں۔ چونکہ ان خصوصیات میں پانی کسی نہ کسی شکل میں شامل ہو سکتا ہے، اور اگرچہ یہ پانی اب بھی زندگی کے لیے بہت ٹھنڈا یا بہت نمکین ہو سکتا ہے، اس لیے متعلقہ علاقوں کو فی الحال ممکنہ طور پر رہائش کے قابل سمجھا جاتا ہے۔ لہذا انہیں سیاروں کے تحفظ کی سفارشات میں "غیر یقینی خطوں، جنہیں خصوصی خطوں کے طور پر مانا جائے گا" کے طور پر درجہ بند کیا گیا ہے۔ مریخ کی سطح پر ایک ایسا خطہ جہاں زمین کی زندگی ممکنہ طور پر زندہ رہ سکتی ہے)۔ اگرچہ گیلے بہاؤ کے مفروضے نے 2015 کے بعد سے کچھ زمین کھو دی ہے، لیکن یہ علاقے اب بھی آلودہ لینڈرز کے ذریعے لائے گئے ارتھ بیکٹیریا کی مدد کے لیے سب سے زیادہ پسندیدہ امیدوار مقامات میں سے ہیں۔ کچھ بار بار آنے والی ڈھلوان لکیریں کیوریوسٹی روور کی پہنچ میں ہیں لیکن سیاروں کے تحفظ کے قوانین نے روور کے ذریعے قریبی تلاش کو روک دیا ہے۔ اس سے کچھ بحث چھڑ گئی ہے کہ آیا ان قوانین کو ڈھیلا کیا جانا چاہیے۔ خط استوا گیلری کے قریب بار بار ڈھلوان کی لکیر مریخ کی آب و ہوا بھی دیکھیں مریخ پر پانی کا ارتقاء اور زمین مریخ کی ارضیات مریخ پر گلیاں مریخ پر زندگی مریخ پر سمندر مفروضہ آؤٹ فلو چینلز سیاروں کا تحفظ مریخ پر پانی حوالہ جات بیرونی روابط ناسا پکچر گیلری مریخ کی گرم ڈھلوانوں پر موسمی بہاؤ پر۔ مریخ پر مریخ کے پانی کی سطحی خصوصیات