راز آخرین حضور آب در مریخ؛ شهاب سنگی باستانی پرده برداشت
دانشمندان با بررسی دقیق یک قطعه از سیاره سرخ که به زمین رسیده است، موفق شدند آخرین زمان جریان یافتن آب در میان سنگ‌های مریخ را با دقتی بی‌سابقه تعیین کنند: تنها ۷۴۲ میلیون سال پیش. این یافته‌ی شگفت‌انگیز که از دل یک شهاب سنگ مریخی به دست آمده، نشان می‌دهد که همسایه‌ی آسمانی ما مدت‌های طولانی‌تر از آنچه پیش‌تر تصور می‌شد، آب مایع را در خود حفظ کرده است.
این شهاب سنگ که با نام لافایت شناخته می‌شود، حاوی مواد معدنی خاصی است که تنها در اثر تعامل با آب مایع شکل گرفته‌اند. این مواد معدنی، سرنخی کلیدی برای درک این موضوع هستند که مریخ همواره سیاره‌ای خشک و بیابانی نبوده است که امروزه شاهد آن هستیم. ساختار این مواد معدنی، داستانی از فعالیت‌های هیدرولوژیکی مختصر اما قابل توجه در دوره‌ی آمازونی مریخ را بازگو می‌کند؛ دوره‌ای که اغلب دانشمندان تصور می‌کردند این سیاره سرد، خشک و تا حد زیادی غیرقابل سکونت بوده است. اکنون، تحقیقات جدید چگونگی تعیین دقیق زمان تماس این شهاب سنگ با آب را روشن می‌سازد.
ماریسا ترمبلی، نویسنده‌ی ارشد این تحقیق از دانشگاه پردو، در بیانیه‌ای اظهار داشت: «تاریخ‌گذاری این مواد معدنی می‌تواند به ما نشان دهد که آب مایع چه زمانی در سطح مریخ یا نزدیک به آن در گذشته‌ی زمین‌شناسی این سیاره وجود داشته است.»
تصور بر این بود که دوره‌ی اخیر زمین‌شناسی مریخ، یعنی دوره‌ی آمازونی که از ۲.۹ میلیارد سال پیش تا کنون را در بر می‌گیرد، با فعالیت آبی بسیار محدودی مشخص می‌شود. با این حال، شواهد جدید حاکی از آن است که در حالی که سطح مریخ برای میلیاردها سال عمدتاً خشک بوده است، اما ممکن است اخیراً و بیشتر از آنچه تصور می‌شد، حباب‌هایی از آب مایع در زیر سطح خود داشته باشد.
لافایت، یک شهاب سنگ کوچک ۰.۸ کیلوگرمی، عضوی از گروه نخلیت‌ها است؛ سنگ‌های مریخی که حدود ۱۱ میلیون سال پیش در اثر یک برخورد از سطح مریخ به فضا پرتاب شده و در نهایت به زمین رسیده‌اند. ویژگی منحصر به فرد لافایت، وجود رگه‌های قهوه‌ای مایل به قرمز به نام «ایدینگ‌سایت» است که از میان کریستال‌های الیوین آن عبور می‌کنند. این مواد معدنی حاوی پتاسیم هستند و تنها در اثر واکنش با آب مایع تشکیل می‌شوند.
برای تعیین دقیق سن این کانی‌های تشکیل‌شده از آب، محققان از یک تکنیک تاریخ‌یابی پیچیده به نام ژئوشیمی آرگون-آرگون (⁴⁰Ar/³⁹Ar geochronology) استفاده کردند. این گروه با دقت نمونه‌های کوچکی از شهاب سنگ استخراج کرده و پس از قرار دادن آن‌ها در کپسول‌های شیشه‌ای مهر و موم شده، آن‌ها را با نوترون‌ها بمباران کردند. با اندازه‌گیری نسبت ایزوتوپ‌های مختلف آرگون آزاد شده در هنگام گرم شدن نمونه‌ها، آن‌ها دریافتند که این مواد معدنی تشکیل‌شده از آب ۷۴۲ میلیون سال پیش متبلور شده‌اند. این تخمین دارای حاشیه‌ی خطای حدود ۱۵ میلیون سال است.
این تاریخ جدید بسیار دقیق‌تر از تخمین‌های قبلی است که بین ۶۷۰ میلیون سال پیش تا زمان حال متغیر بوده است. همچنین نشان می‌دهد که سنگ آذرین اولیه‌ی شهاب سنگ حدود ۱.۳ میلیارد سال پیش تشکیل شده و سپس تقریباً ۵۸۰ میلیون سال بعد، آب مایع از آن عبور کرده و مواد معدنی جدید را به وجود آورده است.
ترمبلی توضیح می‌دهد که چندین رویداد، از جمله برخوردی که لافایت را از مریخ جدا کرد، سفر ۱۱ میلیون ساله‌ی آن در فضا و گرمای ناشی از ورود به جو زمین، می‌توانسته به طور بالقوه سن آن را تغییر دهد. با این حال، محققان موفق شدند تأیید کنند که هیچ یک از این فرآیندها بر سن تغییرات مربوط به آب در این شهاب سنگ تاثیری نداشته است.
این یافته‌ها با دانش کنونی ما درباره‌ی تاریخچه‌ی آتشفشانی مریخ همخوانی دارد. در حالی که فعالیت‌های آتشفشانی عمده در دوره‌ی آمازون کاهش یافته بود، این سیاره فوران‌های دوره‌ای را در مناطقی مانند تارسیس و الیزیوم تجربه کرده است.
این بازنگری در جدول زمانی، دانشمندان را وادار می‌کند تا پتانسیل وجود حیات میکروبی در مریخ را از نو ارزیابی کنند. اگرچه فعالیت آب به احتمال زیاد گهگاه و کوتاه مدت بوده است، اما غیرعادی نبوده است. این الگوی فعالیت پراکنده و موضعی آب ممکن است بارها و بارها در طول تاریخ اخیر مریخ، مناطق قابل سکونت موقتی ایجاد کرده باشد که به طور بالقوه اجازه داده است حیات در بخش‌های جداگانه و برای مدت‌های طولانی پس از غیرقابل سکونت شدن سطح سیاره، باقی بماند.
این روش جدید اکنون یک ابزار قابل اعتماد برای ردیابی فعالیت آب در سراسر منظومه‌ی شمسی ما فراهم می‌کند؛ اطلاعاتی حیاتی در ادامه‌ی جستجوی ما برای یافتن زیستگاه‌های بالقوه برای حیات فراتر از زمین.
