کهنترین سنگ مریخی در زمین اطلاعات جدیدی درباره سیاره سرخ برملا کرد
در سال ۲۰۲۲، در نزدیکی منطقه تاریخی تغازه در مالی واقع در غرب آفریقا، هشت قطعه سنگ به مجموع وزنی معادل ۸۰۰ گرم کشف گردید. این سنگهای قهوهای رنگ در نگاه اول ظاهری معمولی دارند، اما محققان اذعان دارند که یکی از باارزشترین نمونهها به شمار میروند. دلیل این اهمیت به سادگی قابل توجیه است: این سنگ که لقب «تغازه ۰۰۱» را به خود اختصاص داده، جزئی از سیاره مریخ است و بهعنوان قدیمیترین نمونهای که تا به امروز از مریخ بهدست آمده، شناخته میشود.
مطالعات اخیر بر روی این شهابسنگ اطلاعات جدیدی پیرامون تاریخچه قابلیت زیستپذیری مریخ ارائه کردهاند. این سنگ با تاریخچهای که به حدود ۴٫۱ میلیارد سال پیش برمیگردد، فرصتی بینظیر برای بررسی دوران اولیه سیاره سرخ فراهم آورده است.
زمین و مریخ هر دو حدود ۴٫۵ میلیارد سال پیش از ابر غباری و گازی که در اطراف خورشید جوان متشکل شد، تشکیل یافتهاند. از آن زمان تا به امروز، این دو سیاره بهطور متقابل سنگهای متعددی را بین خود مبادله کردهاند. برخورد شهابسنگها به سطح مریخ، باعث میشود که تکههایی از پوستهاش جدا شده و به فضا پرتاب گردند و گاهی اوقات این سنگها پس از سفری چند میلیون ساله به زمین بازمیگردند.
دو نمونه مشهور از این سنگهای فضایی، یکی «آلن هیلز ۸۴۰۰۱» است که حاوی مولکولهای آلی به قدمت ۴ میلیارد سال میباشد و دیگری «NWA ۷۰۳۴» که شامل عناصر ۴٫۴ میلیارد ساله و ذرات آبی باستانی است.
با این حال، این دو سنگ نیز دارای مشکلاتی هستند. نمونه اول از لحاظ تنوع مواد معدنی غنی نیست و نمونه دوم در واقع ترکیبی از بخشهای قدیمیتر است. به همین دلیل، هیچکدام نمیتوانند بهخوبی نماینده پوسته اولیه مریخ باشند. اینجاست که «تغازه ۰۰۱» اهمیت خود را نشان میدهد.
طبق گزارش لایوساینس، محققان با آنالیز کریستالهای ریز موسوم به زیرکن داخل «تغازه ۰۰۱» و اندازهگیری سرعت واپاشی رادیواکتیو مواد مختلف، موفق به تعیین سنی حداقل ۴٫۱ میلیارد سال برای این سنگ شدند. این بدان معناست که احتمالاً «تغازه ۰۰۱» قدیمیترین قطعه شناختهشده از سیاره مریخ است.
نکته جالب دیگر درباره ترکیب این سنگ است. «تغازه ۰۰۱» مقدار عمدهای سیلیس دارد؛ مادهای که بر روی زمین برای تشکیل سنگهایی نظیر گرانیت به نیروی عظیم زمینساختی (یعنی فعالیت صفحات تکتونیکی) نیازمند است، که به ذوب شدن مواد در اعماق زمین، سرد شدن تدریجی و بالاآمدن آنها منجر میشود. در حالی که مریخ فاقد صفحات تکتونیکی فعال مشابه زمین بوده و سطح آن بیشتر از بازالت تشکیل گردیده است، سنگ تیره و سنگین آتشفشانی که جزایر هاوایی را به وجود آورده است.
پس سؤال بزرگ این است: اگر مریخ تکتونیک صفحهای ندارد، چگونه توانسته است گرانیت تولید کند؟
تحقیقی که در ژوئن ۲۰۲۶ در مجله Nature Astronomy منتشر شد، پاسخی جذاب به این سوال ارائه میدهد. محققان با استفاده از دادههای لرزهای سطحنشین اینسایت ناسا، مدلی از درون مریخ ایجاد کرده و شواهدی را یافتند که نشاندهنده وجود شبکههای وسیع و متصل از ماگما (گدازههای مذاب زیرزمینی) در گذشتههای دور بوده که ممکن است در عمق هزاران کیلومتری زیر نیمکره شمالی این سیاره کشیده شده باشند.
بدون وجود صفحات تکتونیکی، مریخ قادر به شکلگیری پوستهای پیچیده با ترکیبات مشابه گرانیت است که روی زمین به نیروهای زمینساختی عظیم نیازمند است
جان وید، دانشیار دانشگاه آکسفورد و یکی از پژوهشگران این پروژه، اظهار میدارد: «یکی از بزرگترین سوالات این است که آیا زمین یک سیاره منحصربهفرد است؟ اگر مریخ توانسته بدون وجود صفحات تکتونیکی، پوستهای را به این پیچیدگی بسازد، ممکن است تعداد سیارههای قابل سکونت در عالم بیشتر از آن چیزی باشد که ما تاکنون تصور کردهایم؛ حتی آنهایی که به سبب ابعاد کوچک یا نبود فعالیت زمینساختی نادیده گرفتهایم.»
مریخ جوان ممکن است به دلیل چنین فرایندهایی، جوی، دریاچهها و شرایط مناسبی برای زندگی را ایجاد کرده باشد. احتمالی که شاید در نقاط دیگر کهکشان نیز در حال وقوع باشد.
تحقیقی دیگر، که در ژوئن ۲۰۲۶ در مجله Science Advances منتشر گردید، نشان میدهد که مریخ از همان آغاز به تدریج آب خود را از دست میداده است. محققان با آنالیز نسبت دو نوع هیدروژن (هیدروژن عادی و نوع سنگینتر آن، یعنی دوتریوم) در «تغازه ۰۰۱» و مقایسه آن با دو شهابسنگ مریخی جوانتر، به این نتیجه رسیدند که هیدروژن سبکتر به آسانی به فضا فرار میکند، در حالی که دوتریوم سنگینتر باقی میماند.
پژوهشگران دریافتهاند که مریخ بخش مهمی از جو ابتدایی خود را در طی چند صد میلیون سال بعد از سرد شدن اقیانوسهای گدازش، از دست داده است. به عبارتی دیگر، مریخ از ۴٫۱ میلیارد سال پیش بهسرعت در حال از دست دادن آب خود (به فرم هیدروژن) به فضا بوده است.
با وجود تمامی اطلاعات باارزشی که «تغازه ۰۰۱» در اختیار ما قرار داده، محققان تأکید میکنند که نباید همه نتیجهگیریها را تنها بر پایه یک سنگ انجام داد. جیمز دی، استاد دانشگاه کالیفرنیا که در این پژوهشها مشارکت نداشته است، میگوید که تمامی این استدلالها بر مبنای یک سنگ کوچک شکل گرفته و برای درک کامل تاریخ مریخ نیاز به نمونههای بیشتری داریم. با این حال، همین سنگ کوچک در واقع درب جدیدی به سوی دوران جوانی سیاره سرخ گشوده است که پیش از این به روی ما بسته بود.
