آیا مریخ زمانی قابل سکونت بوده است؟ یک مطالعه جدید پاسخ می‌دهد

باشگاه خبرنگاران جوان - یک مطالعه جدید نشان داده است که مریخ میلیارد‌ها سال پیش آب و هوای گرم و مرطوبی داشته است. این کشف بسیاری از دانسته‌های ما در مورد سیاره سرخ را تغییر می‌دهد و دریچه‌ای به سوی این احتمال می‌گشاید که حیات ممکن است در دوران باستان در آنجا سرچشمه گرفته باشد.

یک معمای ۵۰ ساله

بیش از پنجاه سال است که دانشمندان با یک سوال واحد دست و پنجه نرم می‌کنند: آیا مریخ در گذشته قابل سکونت بوده است؟ این سوال به ظاهر ساده، ده‌ها ماموریت فضایی را برای کاوش سیاره سرخ به راه انداخته است.

هر ماموریت جدید ما را یک قدم به پاسخ نزدیک‌تر می‌کند و این مطالعه اخیر قطعه‌ای حیاتی به این معمای گیج‌کننده اضافه می‌کند.

دوره تعیین‌کننده

مریخ تقریباً ۴.۵ میلیارد سال قدمت دارد، تقریباً همسن زمین، و تاریخ آن به دوره‌های زمین‌شناسی مختلفی تقسیم می‌شود. این مطالعه جدید، دوره‌ای حیاتی به نام عصر نوح را روشن می‌کند که تقریباً از ۴.۱ تا ۳.۷ میلیارد سال پیش را در بر می‌گیرد - زمانی که حیات هنوز روی زمین در حال شکل‌گیری بود.

این یکی از خشن‌ترین دوره‌های تاریخ منظومه شمسی بود، زیرا سیارات در رویدادی که به عنوان بمباران سنگین اخیر شناخته می‌شود، توسط رگباری از شهاب‌سنگ‌های غول‌پیکر بمباران شدند. اثرات این برخورد‌های شدید هنوز هم بر روی سطح مریخ قابل مشاهده است، به ویژه حوضه‌های عظیم هلاس و آرگیر، که هر کدام به اندازه‌ای بزرگ هستند که کل دریای مدیترانه را در خود جای می‌دهند، و مقداری فضا باقی مانده است.

نکته تعجب‌آور: آیا خشونت کیهانی باعث ایجاد حیات شد؟

در ابتدا ممکن است تصور شود که این دوره آشفته برای ظهور حیات بسیار سخت بوده است. با این حال، شواهد علمی خلاف این را نشان می‌دهد. دقیقاً در این دوره، در میان این خشونت کیهانی، به نظر می‌رسید که مریخ مساعدترین محیط برای ظهور حیات است.

شواهد این امر را می‌توان در توپوگرافی سیاره، مانند دره‌های خشک رودخانه‌ای که سطح را می‌شکافند، بستر دریاچه‌های باستانی و سواحل و دلتا‌های رودخانه‌ای سنگ‌شده یافت. همه این سازند‌های زمین‌شناسی فقط می‌توانستند با جریان آب روی سطح برای مدت طولانی شکل گرفته باشند.

بحث علمی در مورد آب و هوای مریخ در دوره نوسنگی با دو نظریه اصلی ادامه دارد:

نظریه اول: مریخ سرد و یخ‌زده بود و مقادیر زیادی یخ به دلیل برخورد شهاب‌سنگ یا فوران‌های آتشفشانی به طور متناوب ذوب می‌شد.

نظریه دوم: مریخ گرم، مرطوب و عمدتاً بدون یخ بود.

مشکل این است که میلیارد‌ها سال پیش، خورشید حدود ۳۰ ٪ کمتر از امروز درخشان بود، به این معنی که گرمای کمتری به مریخ می‌رسید. برای گرم بودن مریخ، به جو بسیار متراکمی پر از گاز‌های گلخانه‌ای مانند دی اکسید کربن نیاز بود.

با این حال، به طور متناقضی، وقتی دی اکسید کربن از سطح خاصی فراتر می‌رود، به ابر‌هایی تبدیل می‌شود که اثر گلخانه‌ای را به جای افزایش، کاهش می‌دهند. به همین دلیل، نظریه "مریخ سرد" برای بسیاری قابل قبول‌تر به نظر می‌رسید.

کاوشگری که بحث را حل کرد

در فوریه ۲۰۲۱، مریخ‌نورد پرسویرنس در یک ماموریت تاریخی بر روی مریخ فرود آمد. دانشمندان به طور خاص دهانه جزرو را انتخاب کردند، زیرا حاوی یک دریاچه باستانی بود. تصاویر گرفته شده از مدار، تراس‌های سنگی بادبزنی شکل را نشان می‌دادند که توسط جریان آب از طریق دیواره‌های دهانه تشکیل شده بودند و دارای رسوبات غنی از مواد معدنی رسی بودند.

مطالعه جدید نمونه‌هایی از دانه‌های رس به نام کائولینیت را که در یکی از کانال‌های جریان باستانی یافت شده بودند، تجزیه و تحلیل کرد. این دانه‌ها نشانه‌های روشنی از قرار گرفتن در معرض هوازدگی شدید و تغییر شیمیایی توسط آب در طول دوره شبانه دارند.

یک سیستم سیاره‌ای وارونه دانشمندان را گیج کرده است

آنچه واقعاً جذاب است ترکیب شیمیایی این دانه‌ها است: آنها به شدت از نظر آهن و منیزیم کمبود دارند، اما سرشار از تیتانیوم و آلومینیوم هستند. این بدان معناست که این سنگ‌ها توسط آب داغ حاصل از ذوب یخ در گدازه یا شهاب سنگ‌ها تغییر نکرده‌اند (که در صورت صحت نظریه سرما چنین می‌بود)، بلکه توسط دمای متوسط ​​و بارندگی شدید و مداوم تغییر یافته‌اند.

شباهت قابل توجه به زمین

دانشمندان شباهت آشکاری بین ترکیب شیمیایی این دانه‌ها و خاک رس مشابه روی زمین از دوره‌هایی که آب و هوا گرم‌تر و مرطوب‌تر بوده است، یافتند. آنها نتیجه گرفتند که این دانه‌ها تحت بارندگی شدید مشابه آب و هوای باستانی زمین تشکیل شده‌اند و احتمالاً یکی از مرطوب‌ترین دوره‌ها در مریخ را نشان می‌دهند، شاید مساعدترین دوره‌ها برای ظهور حیات.

مهمتر از همه، این شرایط برای مدت طولانی، شاید هزاران یا حتی میلیون‌ها سال، ادامه داشته است - زمان کافی برای ظهور و تکامل حیات، در صورت مناسب بودن شرایط.

این اولین باری نیست که مریخ‌نورد پرسویرنس جنجال به پا کرده است. سال گذشته، تیم علمی از کشف نشانه‌های زیستی بالقوه در نمونه‌های دیگر جمع‌آوری شده از همان منطقه خبر داد. این نمونه‌های گرانبها با دقت در ظروف دربسته روی مریخ‌نورد نگهداری می‌شوند و منتظر ماموریت آینده برای بازگرداندن آنها به زمین هستند.

در ادامه مطلب به درک راز منحصر‌به‌فرد بودن زمین در پناه دادن به حیات نزدیک‌تر می‌شویم.

اما مشکل این است که ناسا موقتاً این ماموریت را لغو کرده است، به این معنی که نمونه‌ها تا سال‌های زیادی به آزمایشگاه‌های زمین نخواهند رسید. تا زمانی که در آزمایشگاه‌های زمینی مورد مطالعه قرار نگیرند، با اطمینان نخواهیم دانست که آیا آنها حاوی آثار واقعی از حیات باستانی مریخی هستند یا خیر.

آزمایش قطعی برای این نمونه‌ها، معیاری به نام «معیار نوول» خواهد بود، قانونی سختگیرانه که توسط اندرو نوول، اخترشناس، تدوین شده است. این قانون بیان می‌کند که برای اینکه چیزی به عنوان مدرکی از حیات در نظر گرفته شود، نباید تنها با فرآیند‌های شیمیایی و زمین‌شناسی قابل توضیح باشد، بلکه باید بدون وجود حیات، توضیح آن غیرممکن باشد.

منبع: ایندیپندنت