کهن‌ترین سنگ از مریخ که در کره زمین یافت شده، حقایق جدیدی درباره سیاره سرخ آشکار کرد

بر اساس گزارشی از خبرگزاری خبرآنلاین و به نقل از زومیت، در سال ۲۰۲۲، هشت قطعه سنگ با وزن کلی ۸۰۰ گرم در نزدیکی منطقه تاریخی تغازه واقع در مالی (غرب آفریقا) کشف شد. این سنگ‌های قهوه‌ای رنگ، در نگاه اول به‌ظاهر عادی به نظر می‌رسند، اما دانشمندان اذعان دارند که آن‌ها یکی از مهم‌ترین اشیاء بر روی زمین به شمار می‌روند. علت این اهمیت به سادگی بیان می‌شود: این قطعه سنگ که به نام «تغازه ۰۰۱» شناخته می‌شود، تکه‌ای از سیاره مریخ و قدیمی‌ترین سنگی است که تا به حال از مریخ در دسترس ما قرار گرفته است.

تحقیقات اخیر بر روی این شهاب‌سنگ، اطلاعات جدیدی درباره تاریخچه زیست‌پذیری مریخ فراهم کرده‌اند. این سنگ که قدمت آن به بیش از ۴٫۱ میلیارد سال پیش می‌رسد، فرصتی منحصربه‌فرد برای بررسی مراحل اولیه شکل‌گیری سیاره سرخ را مهیا نموده است.

زمین و مریخ هر دو حدود ۴٫۵ میلیارد سال پیش از توده‌ای از غبار و گاز در اطراف یک خورشید جوان شکل گرفتند. از آن زمان، این دو سیاره به‌طور مداوم سنگ‌هایی را بین خود ردوبدل کرده‌اند. برخورد شهاب‌سنگ‌های بزرگ به سطح مریخ سبب پرتاب قطعاتی از لایه‌های آن به فضا می‌شود و گاهی این سنگ‌ها پس از سفری چندین میلیون ساله، به زمین می‌رسند.

دو نمونه بارز از این سنگ‌ها، یکی «آلن هیلز ۸۴۰۰۱» است که دارای مولکول‌های آلی مربوط به ۴ میلیارد سال پیش است و دیگری «NWA ۷۰۳۴» که حاوی اجزای مربوط به ۴٫۴ میلیارد سال پیش و همچنین ذرات آب باستانی می‌باشد.

با این حال، این دو سنگ به لحاظ برخی مسائل کمبودهایی دارند. مورد اول از لحاظ تنوع مواد معدنی، غنی نیست و نمونه دوم در واقع ترکیبی از تکه‌های قدیمی‌تر به شمار می‌آید. به همین دلیل، هیچ‌کدام به‌خوبی نماینده لایه‌های اولیه مریخ نیستند. در این زمان، اهمیت «تغازه ۰۰۱» نمایان می‌شود.

طبق گزارش لایوساینس، پژوهشگران با تحلیل کریستال‌های ریز زیرکن موجود در تغازه ۰۰۱ و سنجش سرعت واکنش رادیواکتیو مواد مختلف به این نتیجه رسیدند که سن این سنگ حداقل ۴٫۱ میلیارد سال است. این بدان معناست که «تغازه ۰۰۱» احتمالاً به‌عنوان قدیمی‌ترین تکه شناخته شده از مریخ قلمداد می‌گردد.

نکته قابل توجه دیگر، ترکیب سنگ است. «تغازه ۰۰۱» دارای مقدار قابل توجهی سیلیس است؛ این ماده که برای ایجاد سنگ‌هایی مانند گرانیت بر روی زمین به نیروی عظیم زمین‌ساختی نیاز دارد، به واسطه ذوب مواد در عمق زمین و سردشدن تدریجی آن‌ها شکل می‌گیرد. در حالی که مریخ مثل زمین دارای صفحه‌های تکتونیکی فعال نمی‌باشد و سطح آن بیشتر از بازالت تشکیل شده که سنگی سنگین و تیره، و منبع جزایر هاوایی است.

پس چگونه ممکن است که مریخ بدون تکتونیک صفحه‌ای، گرانیت تولید کند؟ این سوالی عظیم به حساب می‌آید.

مطالعه‌ای که در ژوئن ۲۰۲۶ در مجله Nature Astronomy منتشر شد، پاسخی جالب برای این سوال ارائه کرده است. محققان با بهره‌گیری از داده‌های لرزه‌ای مأموریت اینسایت ناسا، مدلی از درون مریخ طراحی کردند و شواهدی یافتند که نشان می‌دهد در دوران‌های گذشته، مریخ دارای شبکه‌های وسیع و به‌هم‌پیوسته از ماگما (گدازه‌های مذاب زیرزمینی) بوده که ممکن است به عمق هزاران کیلومتری از نیم‌کره شمالی آن کشیده شده باشد.

مریخ بدون تکیه بر تکتونیک صفحه‌ای، توانسته است پوسته‌ای پیچیده با ترکیباتی شبیه گرانیت بسازد که برای زمین نیاز به نیروی زمین‌ساختی زیادی دارد.

به گفته جان وید، دانشیار دانشگاه آکسفورد و یکی از محققان پروژه، «یکی از سوالات اصلی این است که آیا زمین به‌عنوان یک سیاره منحصربه‌فرد شناخته می‌شود؟ اگر مریخ توانسته باشد بدون وجود صفحه‌های تکتونیکی، پوسته‌ای به این پیچیدگی بسازد، آن‌گاه شاید تعداد سیارات قابل زیست بیشتر از آنچه که پیشتر تصور می‌کردیم، باشد؛ حتی آن‌هایی که به خاطر کوچکی یا نبود فعالیت زمین‌ساختی به حاشیه رانده شده‌اند.»

مریخ جوان احتمالاً به کمک همین فرآیندها، قادر به ایجاد جو، دریاچه‌ها و شرایط مناسب برای حیات شده است. سناریویی که ممکن است در گوشه‌های دیگر جهان نیز در حال وقوع باشد.

همچنین، پژوهش دیگری که در ژوئن ۲۰۲۶ در مجله Science Advances منتشر شد، نشان می‌دهد که مریخ از ابتدا در حال از دست دادن آب خود بوده است. محققان با تحلیل نسبت دو نوع هیدروژن (هیدروژن عادی و نوع سنگین‌تر آن، یعنی دوتریوم) در «تغازه ۰۰۱» و مقایسه آن با دو شهاب‌سنگ مریخی جوان‌تر، متوجه شدند که هیدروژن سبک‌تر به‌راحتی به فضا فرار می‌کند در حالی که دوتریوم سنگین‌تر باقی می‌ماند.

پژوهشگران دریافته‌اند که مریخ بخش عظیمی از جو ابتدایی خود را در طول چند صد میلیون سال پس از سرد شدن اقیانوس‌های گدازه‌ای خود از دست داده است. به عبارت دیگر، مریخ از ۴٫۱ میلیارد سال پیش به سرعت آب خود (به شکل هیدروژن) را به فضا فراموش کرده است.

با این وجود، با تمام اطلاعات ارزشمندی که «تغازه ۰۰۱» به ما ارائه داده است، محققان تأکید می‌کنند که نباید تمام تحلیل‌ها را بر مبنای یک سنگ محدود کرد. جیمز دی، استاد دانشگاه کالیفرنیا که در این مطالعات دخیل نبوده، می‌گوید که تمام این ارزیابی‌ها بر پایه یک سنگ کوچک بوده و برای درک کامل تاریخ مریخ، به نمونه‌های بیشتری نیاز داریم. با این حال، همین سنگ کوچک، دریچه‌ای به دوران نوزادی سیاره سرخ باز کرده که پیش از این بسته بود.

۲۲۷۲۲۷