شاید مریخ بر خلاف چیزی که پیش از این تصور می شد، سیاره مرطوبی بوده باشد. محققان می گویند، شواهدی وجود دارد که نشان می دهد، مریخ دارای تاریخچه ای غنی از آب بوده است.
محققان دانشگاه نوادا، لاس وگاس که رهبری تیم تحقیقاتی بین المللی را بر عهده داشتند، نسخه مصنوعی از ماده معدنی حاوی هیدروژن ساخته اند که به نام ویتلوکایت (Whitlockite) شناخته شده است.
محققان این تیم تحقیقاتی پس از آزمایش بر روی نمونه های ویتلوکایت که شرایط خروج از مریخ را بر روی آن شبیه سازی کرده بودند، از آرایه میکروسکوپی به همراه آزمایش های اشعه ایکس منبع پیشرفته نور (ALS) در آزمایشگاه ملی لورنس برکلی و منبع فوتون پیشرفته (APS) در آزمایشگاه ملی آرگون در (APS) بهره بردند.
آزمایش های شوک اشعه ایکس نشان داد، ویتلوکایت می تواند بر اثر خشک شدن مواد معدنی همچون مریلایت ها به وجود آمده باشد. مریلایت، ماده معدنی است که معمولا در شهاب های سنگ های مریخی یافت می شود؛ اما بر روی زمین به طور طبیعی به وجود نمی آید.
مارتین کانز، محققی از آزمایشگاه ملی لورنس برکلی، می گوید:”برای نتیجه گیری در این مورد، تشخیص میزان آب موجود در مریخ بسیار مهم است. این آب می تواند دارای منبعی مریخی باشد و یا توسط دنباله دارها و یا شهاب سنگ ها به مریخ برده شده باشد.”
پرفسور الیور تیشاوینر از دانشگاه نوادا، لاس وگاس می گوید: “اگر حتی بخشی از مریلایت ها پیش از این دارای ویتلوکایت ها بوده باشند، تاریخچه حضور آب در مریخ به کلی دگرگون خواهد شد.”
از آنجایی که ویتلوکایت ها در آب حل می شوند و حاوی فسفر (عنصری ضروری برای شکل گیری حیات در زمین) و به نظر می رسد، ماده مریلایت در بسیاری از شهاب سنگ های مریخی وجود داشته باشد، این مطالعه همچنین می تواند، به معنی وجود احتمالی حیات در مریخ هم باشد.
پرفسور تیشاوینر می گوید:”سوال اساسی در مورد حضور آب در مریخ و تاریخچه ابتدایی آن این است که؛ آیا تا به حال در مریخ، محیطی وجود داشته که از حیات پشتیبانی کرده باشد؟”
باوجودی که فشار و حرارت ایجادشده در آزمایش‌های شوک، قابل با مقایسه تأثیر برخورد شهاب‌سنگ‌ها بود؛ اما تنها به مدت 100 میلیاردم ثانیه و یا در حدود یک‌دهم تا یک‌صدم زمانی که برخورد یک شهاب‌سنگ واقعی به طول می‌انجامد، به طول انجامید.
تیشاوینر می‌گوید، واقعیت این است که حتی در شرایط آزمایشی قادر به ایجاد جزئی از مریلایت شدیم، این نشان می‌دهد، باوجود تأثیری طولانی‌تر به‌احتمال‌زیاد قادر به ایجاد مریلایت کامل خواهیم بود.
محققان نمونه‌های ویتلوکایت را به همراه صفحات فلزی که تفنگ گازی با سرعتی بیش از نیم مایل در ثانیه و با فشاری حدود 363 هزار برابر بیشتر از فشار هوای درون یک توپ بسکتبال، مورد آزمایش قرار دادند.
تیشاوینر می‌گوید: “در این موردنیاز به تأثیری بسیار شدید برای شتاب بخشیدن به مواد است تا از کشش گرانشی مریخ بگریزند.”
همچنین محققان آزمایشگاه برکلی از پرتوهای اشعه ایکس برای مطالعه ساختار میکروسکوپی نمونه‌های شوک داده‌شده ویتلوکایت بهره بردند، تکنیکی که به پراش اشعه ایکس موسوم است. این تکنیک به محققان امکان بررسی تفاوت‌های بین مریلایت و ویتلوکایت را در نمونه‌های شوک داده‌شده می‌دهد.
در همین حال، آزمایش‌های جداگانه اشعه ایکسی که در آزمایشگاه آرگون انجام‌شده، نشان داد، 36 درصد از ویتلوکایت ها در محل تأثیر صفحات فلزی با مواد معدنی به مریلایت ها تبدیل شده‌اند. به نظر می‌رسد، حرارت (در آزمایش‌های شوک) بیش از فشار، بیشترین نقش را در تبدیل ویتلوکایت ها به مریتلایت ها ایفا کرده باشد.
همچنین شواهدی وجود دارد که آب مایع در مریخ امروز جریان دارد، البته تاکنون؛ هنوز هیچ اثبات علمی در این مورد صورت نگرفته است. در سال 2013، دانشمندان علوم سیاره ای گزارش دادند، رگه‌های نسبتا تیره در دامنه ارتفاعات مریخی ممکن است، حاوی آب مایعی باشند که احتمالا براثر تغییرات دمایی جریان پیداکرده باشد. این محققان در مطالعه خود از داده‌های مدارگرد اکتشافی مریخ ناسا بهره برده بودند.
همچنین در نوامبر سال 2016، دانشمندان ناسا گزارش دادند، ساختار زیرزمینی از یخ موجود دریکی از نواحی مریخ دارای آبی معادل دریاچه سوپریور است. دریاچه سوپریور که در مرز شمالی آمریکا و کانادا واقع‌شده، دومین دریاچه آب شیرین جهان ازلحاظ سطح و سومین دریاچه آب شیرین جهان ازلحاظ حجم محسوب می‌شود. همچنین داده‌های مریخ‌نوردهای ناسا هم از شواهد فراوانی مبنی بر وجود آب در ساختارهای سنگی مریخ پرده برداشته‌اند.
تیشاوینر می‌گوید: “تنها حلقه گم‌شده اثبات این است که مریلایت ها قبل از ویتلوکایت های مریخی در سیاره سرخ حضورداشته‌اند. به این منظور باید، سراغ شهاب‌سنگ‌های واقعی برویم و آثار حضور آب را در آن‌ها موردبررسی قرار دهیم.”
تیشاوینر و همکارانش به دنبال انجام دور دیگری از مطالعات با استفاده از پرتوهای مادون‌قرمز و نمونه شهاب‌سنگ‌های واقعی مریخ هستند. این محققان همچنین، برنامه‌ای برای مطالعه با پرتوهای اشعه ایکس با استفاده از نمونه‌های واقعی در سال جاری دارند.
به نظر می‌رسد، بسیاری از شهاب‌سنگ‌های مریخی که در زمین یافت شده‌اند، به دوره‌ای حدود 150 میلیون تا 586 میلیون سال قبل تعلق داشته باشند، همچنین به‌احتمال‌زیاد، بسیاری از این شهاب‌سنگ‌ها از یک ناحیه مریخ به سطح زمین رسیده‌اند. تیشاوینر توضیح می‌دهد، این شهاب‌سنگ‌ها در اصل از عمقی حدود یک کیلومتری زیر سطح مریخ به فضا فرستاده‌شده‌اند. به‌این‌ترتیب، نمی‌توانند، نشان‌دهنده، ساختار زمین‌شناسی اخیر سطح مریخ باشند.
وی می‌گوید: “بسیاری از این شهاب‌سنگ‌ها دارای ترکیب سنگی، مواد معدنی و همچنین قدمتی مشابه هستند.”
مریخ به‌احتمال‌زیاد حدود 4.6 میلیارد سال قبل، یعنی تقریبا همان زمانی که زمین و باقی سیارات منظومه شمسی شکل‌گرفته‌اند، شکل‌گرفته باشد. حتی باوجود مطالعه دقیق شهاب‌سنگ‌های مریخی همراه با داده‌های تصویربرداری حرارتی مریخ توسط مدارگردهای مریخ و تجزیه‌وتحلیل‌های مریخ‌نوردها، بهترین شواهد از وجود آب در مریخ، استفاده از نمونه‌های واقعی سنگ‌های مریخی است. نمونه‌های دست‌نخورده‌ای که بدون هیچ تماسی (در زمین و در فضا) مستقیما از سیاره سرخ آمده باشند.
کانز می گوید: ” بسیار مهم است که سنگ‌هایی که کاملا دست‌نخورده‌اند را موردمطالعه قرار دهیم تا اطلاعات بیشتری از تاریخچه حضور آب در مریخ به دست آوریم.”
یافته‌های این محققان در نشریه “Nature Communications” منتشرشده است.
.
منبع: newscenter
