تغییر نظریه تشکیل مریخ به دست شهاب سنگ 200 ساله
شهاب سنگی که بیشتر از ۲۰۰ سال پیش بر روی زمین فرود آمده، نظریه های پیشین در مورد چگونگی شکل گیری سیاره سرخ را به هم ریخته است.
به گزارش نهایت علم به نقل از ایسنا و به نقل از دیلی میل، یک شهاب سنگ که بیشتر از ۲۰۰ سال پیش به زمین برخورد کرده است، اساساً می تواند درک ما را از چگونگی شکل گیری مریخ تغییر دهد.
اغلبِ آنچه ما در مورد فضای داخلی سیاره سرخ می دانیم، از سه سنگ فضایی به دست آمده است که از سطح مریخ و در اثر برخوردهای شهابی بر روی سیاره ما فرود آمده اند. آنها عبارتند از شهاب سنگ "شسینی"(Chassigny) که در سال ۱۸۱۵ در شمال شرقی فرانسه سقوط کرد و دو شهاب سنگ دیگر معروف به "نخله"(Nakhla) و "شرگوتی"(Shergotty).
اکنون تحلیل و بررسی جدید "شسینی" نشان داده است که ترکیب شیمیایی درونی مریخ به طور عمده از برخورد شهاب سنگ ها ناشی می شود، نه از یک ابر گازی غول پیکر به نام "سحابی خورشیدی" که تابحال تصور می شد.
این با تفکر فعلی در مورد چگونگی بدست آوردن عناصر فرار سیارات سنگی مانند زمین و مریخ مانند هیدروژن، کربن، اکسیژن، نیتروژن و گازهای نجیب در هنگام شکل گیری در تناقض است.
مریخ از این جهت که نسبتاً سریع شکل گرفته، جالب توجه است، چون که در حدود چهار میلیون سال بعد از تولد منظومه شمسی رخ داده، در حالیکه شکل گیری زمین ۵۰ تا ۱۰۰ میلیون سال طول کشیده است.
دانشمندان فکر می کردند که دنیاهای تازه شکل گرفته پیش از این که عناصر در ابتدا در یک اقیانوس ماگما حل شوند، ابتدا این مواد فرار را از سحابی اطراف یک ستاره جوان جمع آوری کرده اند و سپس در حالیکه سیاره هنوز شبیه به یک توپ متشکل از سنگ مذاب است، باردیگر به اتمسفر گاز زدایی کرده اند.
این نظریه فرض می کند که بعدها که شهاب سنگ های کندریتی به سیاره جوان برخورد کرده اند، مواد فرار بیشتری را تحویل می دهند.
کندریتها شهاب سنگ های سنگی(غیر فلزی) هستند که به همان صورتی که از بدنه اصلی(مادر) جدا شده اند، بی آنکه در اثر عواملی مانند ذوب شدن، یا جداسازی تغییر یافته باشند، وجود دارند. هنگام شکل گیریِ آنها، انواع مختلف گرد و غبار و ذره هایی که در منظومه شمسی اولیه موجود بوده اند به هم پیوسته اند تا سیارک های اولیه را بسازند. آنها متداول ترین نوع شهاب سنگ هستند که به زمین می رسند.
تخمین ها درباره نسبت سقوط کلی همه شهاب سنگ ها با این گونه شهاب سنگ بر زمین نشان دهنده سهمی بین ۸۵.۷ درصدی و ۸۶.۲ درصدی است.
مطالعه کندریت ها کلیدهای پرارزش و بسیار مهمی جهت بررسی و درک مبدأ و سن سامانه خورشیدی، سنتز ترکیبات ارگانیک و منشأ زندگی یا حضور آب بر روی زمین را فراهم می آورد. یکی از خصوصیت های کندریت ها، وجود "کندرول ها" در آنها است که دانه های گِرد کندرولیِ تشکیل شده در آنها از مواد معدنی دیگر متمایز است و به صورت معمول آنها از ۲۰ تا ۸۰ درصد حجم کندریت را می سازند. به علت کمی محتوای آهن و نیکلِ کندریت ها، آنها را میتوان از شهاب سنگ های آهن تشخیص داد.
اعتقاد بر این بود که عناصر فرار درون سیاره مریخ باید ترکیب سحابی خورشیدی یا مخلوطی از فرارهای خورشیدی و شهاب سنگی را منعکس کنند، در حالیکه مواد فرار موجود در جو آن، بیشتر از شهاب سنگ ها می آیند.
این مبحث توسط تحقیقات قبلی روی "شسینی" که به بررسی ایزوتوپ های زنون که یک گاز شیمیایی خنثی است که می تواند برای میلیونها سال بدون تغییر باقی بماند، پشتیبانی شد.
به نظر می رسید که نسبت ایزوتوپ های این شهاب سنگ با اتمسفر مریخ و سحابی خورشیدی مطابقت داشته باشد که منجر به این فرض شد که عناصر فرار آن مانند هیدروژن، کربن و اکسیژن از سحابی خورشیدی و عناصر اضافی بعداً از شهاب سنگ ها آمده اند.
با این حال، مطالعه جدید محققان دانشگاه "کالیفرنیا دیویس"، این مورد را رد می کند. آنها نمونه ای از "شسینی" را تحلیل و بررسی کردند، اما این دفعه به ایزوتوپ های کریپتون که یک گاز بی اثر متفاوت می باشد که امکان اندازه گیری دقیق تری را عرضه می دهد، نگاه کردند.
"ساندرین پرون" یکی از نویسندگان این مطالعه اظهار داشت: با ایزوتوپ های زنون، تشخیص منبع دقیق مواد فرار دشوار است، اما این در مورد کریپتون صدق نمی نماید. با کریپتون می توانید تفاوت بین منابع بالقوه مانند خورشید یا شهاب سنگ ها را بهتر ببینید، اما اندازه گیری ایزوتوپ های کریپتون از ایزوتوپ های زنون دشوارتر است و بنابراین است که تابحال انجام نشده بود.
اکنون محققان دریافته اند که ایزوتوپ ها به جای "سحابی خورشیدی"، از شهاب سنگ ها آمده اند. این بدان معناست که شهاب سنگ ها خیلی زودتر از آنچه قبلاً تصور می شد و در حضور سحابی، عناصر فرار را به سیاره درحال شکل گیری می رسانند و تفکر متعارف را نقض و معکوس می کنند.
"پرون" می گوید که ترکیب داخلی مریخ برای کریپتون تقریباً کاملاً کندریتی است، اما جو آن خورشیدی است که این بسیار متمایز است.
نتایج این مطالعه نشان داده است که اتمسفر مریخ نمی تواند صرفا با خروج گاز از گوشته شکل گرفته باشد، چونکه این امر به آن ترکیب کندریتی می دهد.
این سیاره باید جو خویش را بعد از سرد شدن اقیانوس ماگمایی از "سحابی خورشیدی" گرفته باشد تا از اختلاط قابل توجه بین گازهای کندریتیک داخلی و گازهای خورشیدی جوی جلوگیری شده باشد.
این نتایج جدید نشان داده است که رشد مریخ پیش از این که سحابی خورشیدی توسط تشعشعات خورشید از بین برود، کامل شده است. اما این تابش باید جو سحابی مریخ را هم منفجر می کرد که نشان داده است کریپتون موجود در جو باید به نحوی حفظ شده باشد و احتمالا در زیر سطح یا در کلاهک های یخی قطبی مریخ به دام افتاده باشد.
محققان می گویند با این وجود، این امر مستلزم آن است که مریخ بلافاصله بعد از انباشتگی خود سرد شده باشد. در حالیکه مطالعه ما به وضوح به گازهای کندریتی در مریخ اشاره می کند و همینطور سوالات جالبی در مورد منشاء و ترکیب جو اولیه مریخ بوجود می آورد.
این مطالعه در مجله "ساینس"(Science) انتشار یافته است.
منبع: نهایت علم
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب