مریخ نورد پشتکار در جایی که قبلا دریاچه بوده سنگ آتشفشانی پیدا کرد - کیوسک خبری آشنا

کشف سنگ های آتشفشانی مریخ در نخستین سال فعالیت مریخ نورد پشتکار (Perseverance) ناسا، برای دانشمندان غیرمنتظره بود. آن ها انتظار داشتند کاوشگر روی سنگ های رسوبی فرود آمده باشد که از گل و لای دریاچه باستانی 3.7 میلیارد سال پیش، بر جای مانده اند.

کن فارلی (Ken Farley) استاد ژئوشیمی مؤسسه فناوری کالیفرنیا و دانشمند مأموریت پشتکار در این زمینه گفت: اغلبِ ما انتظار داشتیم که سنگ های ته نشین شده در دریاچه را مطالعه کنیم، و مدت زیادی طول کشید تا با این واقعیت که کف دهانه سنگ های آذرین وجود دارد، کنار بیاییم.

پشتکار 18 فوریه 2021 (1 اسفند 1399) روی مریخ فرود آمد تا دهانه 45 کیلومتری جزرو را که در گذشته میزبان یک سیستم رودخانه و دریاچه بوده است، مطالعه کند. اخترزیست شناسان امیدوارند چنین محیطی میلیاردها سال پیش دارای شرایط حیات بوده باشد.

اکنون چهار مقاله تازه که پنج شنبه 25 آگوست (3 شهریور) در نشریه های ساینس (Science) و ساینس ادونسز (Science Advances) منتشر شدند، یافته های یک سال پشتکار را به صورت جامع شرح می دهند.

طبق این آنالیز ها، ترکیب بعضی از سنگ های یافت شده مانند سنگ های زیرسطحی اعماق زمین است که در آن اکسید آهن ضمن برهم کنش با آب، هیدروژن مولکولی (منبع بالقوه انرژی برای حیات میکروبی) و هیدروکربن هایی مانند متان را فراوری می نماید که می توانند به عنوان بلوک سازنده بعضی ترکیبات پیچیده تر حیات عمل نمایند.

منشا سنگ های آذرین مریخ اما به گفته فارلی همچنان یک راز به جای مانده است زیرا هیچ ویژگی آتشفشانی آشکاری در این منطقه یا نزدیک آن وجود ندارد.

پشتکار در سال نخست مأموریت خود، دو سازند (Formation) سنگ آذرین، به نام سیتا (Séítah) و بخش مجزای روی آن به نام ماز (Máaz) را مطالعه نموده است. این نام ها در زبان ناواهو به ترتیب به معنای در میان ماسه و مریخ هستند.

منطقه سیتا مریخ مقادیر زیادی الیوین (Olivine) دارد که به عنوان یک ماده معدنی و آتشفشانی متداول، از سیلیکات منیزیم-آهن ساخته شده است. بعلاوه گفته می گردد ماز از گدازه ای که روی منطقه سیتا جاری شده، شکل گرفته است.

در مقاله دیگری به سرپرستی سوین-اریک هامران (Svein-Erik Hamran) استاد سنجش از دور دانشگاه اسلو نروژ، نتایج آنالیز رادار نفوذ به سطح مریخ نشان می دهد که کل واحد زمین شناسی (Geological Unit) شامل سیتا و ماز، تا زیر سطح توسعه یافته، اندکی ارتفاع گرفته و زاویه دار شده است. پُشته ای سنگی به طول تقریبا یک کیلومتر که حدود 10 درجه کج شده است.

این یافته از این جهت غیرمنتظره است که برای بالا بردن واحدهای زمین شناسی، به نیروهای تکتونیکی قوی احتیاج است، اما مریخ دارای تکتونیک صفحه ای نیست و شواهد قطعی هم از این که در گذشته دارای چنین صفحاتی بوده است، وجود ندارد. بنابراین به گفته فارلی به جرئت می توان گفت که سنگ ها پس از ته نشین شدن، به وسیله پدیده ای که هنوز معین نیست، کج شده اند.

مدتی پس از تشکیل سیتا و ماز دریاچه جزرو پر شد و روی آن ها را با گِل پوشاند که در نهایت لایه عمیقی از سنگ رسوبی را تشکیل داد. اما با تغییر آب و هوای مریخ و خشک شدن دریاچه، رسوبات دوباره در معرض دید قرار گرفتند. فارلی در این باره اعلام نمود: از آن موقع تا کنون، این عوارض سطحی بیشتر در اثر باد فرسایش یافته اند. شن و ماسه در مدت سه و نیم میلیارد سال به خوبی می تواند یک چشم انداز را تغییر دهد.

پس از رسیدن نمونه ها به زمین در دهه آینده و آنالیز سنگ های آذرین در آزمایشگاه های زمینی، دانشمندان می توانند سن و تاریخچه دهانه جزرو را بهتر از قبل مشخص نمایند. در روش فعلی تاریخچه سطح با شمارش دهانه ها مشخص می گردد و هرچه دهانه ها بیشتر باشد، سطح قدیمی تر است.

با این نمونه ها بعلاوه می توان از مدت زمان مرطوب بودن مریخ یا دست کم دهانه جزرو مطلع شد. منطقه آنالیز شده در نخستین کارزار علمی، مقدار خاک رس متفاوتی دارد و چنین سطحی معمولا زمانی پدید می آید که سنگ برای طولانی مدت در معرض آب قرار بگیرد. بنابراین می توان گفت که یا آب در دهانه جزرو برای مدت طولانی اما با عمق کم وجود داشته و یا دریاچه، حداقل در مقیاس های زمین شناسی، مدتی طولانی وجود نداشته است.

اما آب های زیرزمینی ممکن است مدت طولانی تری به جای مانده و اثر خود را بر نمونه های جمع آوری شده به وسیله پشتکار باقی گذاشته باشند. مریخ نورد پیش از این نمک هایی مانند پرکلرات را در شکاف های بین سنگ ها شناسایی نموده که ممکن است بر اثر فعل و انفعال با آب های زیرزمینی یا حتی ذوب یخ شکل گرفته باشند و بنابراین بسیار جوان تر از خود دریاچه هستند.

اکنون که سازندهای سیتا و ماز به طور کامل توصیف شده اند، پشتکار به سمت هدف اصلی یعنی دلتای رودخانه ای دهانه جزرو رفته است. فارلی در این رابطه گفت: پس از کاوش سنگ های آذرین، پشتکار سفری 5 کیلومتری و رکوردشکن را شروع کرد تا به دلتای غنی از خاک رُس برسد و توانایی های ناوبری خودران پیشرفته اش را به نمایش بگذارد.

این کاوشگر خاص چند ماه گذشته را به کاوش در این دلتا پرداخته است و اکنون هم به وضوح روی سنگ های رسوبی ته نشین شده در دریاچه قرار گرفته است و همچنان مشغول مطالعه است.

عکس کاور: روشه یکی از سنگ های بازالتی آتشفشانی کشف شده به وسیله مریخ نورد پشتکار

Credit: NASA/JPL-Caltech

منبع: Space