هل سبق لك أن تساءلت عن سبب لون المريخ الأحمر؟ 🤔 يبدو أنَّ قصة الكوكب الأحمر قد حان وقت مراجعتها! 🧑🔬
في السابق، كان يُعتقد أن المريخ مغطىً بصخورٍ احتفظت بحديدٍ بداخلها. مع مرور الوقت، تفاعلت هذه الصخور مع الماء في الهواء، مُنتجةً الصدأ بنفس الطريقة التي يحدث بها عندما يلتقي الحديد بالماء على الأرض. 💧 ثم، على مدى مليارات السنين، تآكلت هذه الصخور، وتحولت إلى غبار، وانتشرت الرياحُ هذا الغبار الطيني القرمزية في كل مكان، مُغطية سطح الكوكب بالكامل.
لكن دراسة جديدة في مجلة اتصالات الطبيعة 🔬 تقول إن الماء غطى جزءًا كبيرًا، ربما كل سطح الكوكب! 🌎 تفاعل هذا الماء بسرعة مع الحديد في صخور الكوكب، وعندما تراجع الماء، تحولت الصخور إلى غبار، وغطى الغبار الكوكب بأكمله.
يقول أدوماس فالانتيناس، أحد مؤلفي الورقة البحثية: “كان أحد الجوانب الأكثر إثارة للاهتمام في هذا البحث هو كيف خالف النتائج النظرية السائدة حول لون المريخ الأحمر”. هو الآن زميل بحثي في جامعة براون بالولايات المتحدة الأمريكية.
أصول اللون الأحمر
رسم بياني يُظهر كيف تحول كوكب المريخ من كوكب رمادي رطب إلى كوكب أحمر غباري. تُوضّح أربع خطوات من اليسار إلى اليمين في صورة واحدة. أولاً، يتفاعل الحديد في صخور الكوكب مع الأكسجين والماء لإنشاء الصدأ. ثم يُغسل الصدأ إلى الأنهار والبحيرات والبحار، ويتم دمجه في الصخور الواقعة تحتها. يظهر بركان أيضًا ليمثل مصدرًا للحرارة قد يذيب الجليد، مما يُغسل المزيد من الصدأ إلى البرك. على مدى مليارات السنين، تتفكك الصخور الصدئة إلى غبار. وأخيراً، تهب الرياح الغبار حول الكوكب. يُظهر مُستكشف على السطح التحليلات المباشرة لهذا الغبار الصدئي. ويُظهر مركبة فضائية تدور في الفضاء المشهد من الأعلى. (الائتمان: وكالة الفضاء الأوروبية)
ما يُمثِّلهُ الاختيار الصحيح من آثارٍ عميقةٍ على علماءِ الفيزياء الفلكية – و على أيِّ شخصٍ يفكرُ فيما إذا كانت الحياةُ قد وُجدت على الكوكب. 🤔 إنَّ حقيقةَ تكوُّن الماءِ والحديدِ الصدأ – أو أكسيد الحديد، كيميائيًا – ليست محلَّ جدال. ولكنَّ هناكَ أنواعًا كثيرةٌ من الصدأ، تتكوَّنُ من خلال عملياتٍ كيميائيةٍ مختلفة. معرفةُ التفاعلاتِ التي حدثت في أيِّ مرحلةٍ من مراحلِ حياةِ الكوكبِ يمكنُ أن تُقدِّمَ الكثيرَ من المعلومات.
لم تكن الملاحظاتُ السابقةُ مُزوَّدةً بما يكفي للعمل به. لم تُبيِّنِ الصورُ المُلتقطةُ من المركباتِ الفضائيةِ التي مرتْ بالقربِ من الكوكبِ أيَّ دليلٍ قطعيٍّ على وجودِ الماءِ فيه. قرَّرَ الباحثونَ الذين درسوا تلك الصورَ أنَّ نوعِ أكسيد الحديدِ المُحدَّدِ يجبُ أن يكونُ هيماتيتًا، والذي يتكوَّنُ تحتِ ظروفٍ سطحيةٍ جافةٍ مع تفاعلاتٍ مع الرطوبةِ في غلافِ الكوكبِ الجويّ.
ومع ذلك، أدّت الجمع بين الملاحظات الحديثة للكوكب وبعض التجارب المخبرية إلى استنتاج مختلف لدى بعض العلماء. قرّر العلماء أن لون الكوكب الأحمر يتطابق بشكل أوثق مع أكاسيد الحديد المحتوية على الماء، والتي تُسمّى الفريهايدريت. تلك النسخة من الصدأ تتشكل عادةً بسرعة في الماء البارد. لذلك، وفقًا لما ورد في الدراسة الجديدة، يجب أن يكون الصدأ قد تشكّل عندما كان للكوكب لا يزال ماء على سطحه.
اقرأ المزيد: دليل على الشواطئ القديمة يُظهر لنا المريخ ببحار واسعة خالية من الجليد
إكساب المريخ لونه الصدئ على الأرض
يُظهر إطار الصورة غبارًا برتقاليًا ترابي اللون. يبدو الغبار ناعمًا جدًا ودقيقًا، أكثر شبهًا بالدقيق من الرمال. (الائتمان: أ. فالانتيناس)
لإضفاء مصداقية على هذه النظرية، قام بعض العلماء بإعادة إنتاج نسخة من ولادة المريخ الصدئة في مختبر أرضي. لقد حاولوا بشكل أساسي تقليد سيناريوهات متنوعة باستخدام أنواع مختلفة من أكسيد الحديد.
صنع العلماء نسخة مختبرية من غبار المريخ باستخدام آلة طحن متطورة قادرة على إنتاج حبيبات صغيرة تصل إلى 1/100 من حجم شعرة الإنسان. ثم قارنوا عيناتهم بصُوَر للغبار جمعتها مركبات فضائية تدور حول الكوكب.
“في حين اعتقد العلماء لفترة طويلة أن اللون الأحمر الناتج عن الهيماتيت، وهو شكل من أشكال الصدأ لا يحتوي على الماء، أظهر بحثنا أنه ناتج في الواقع عن الفيريهيدريت، وهو معدن صدئ يحتوي على الماء”، يقول فالانتيناس.
الحياة على المريخ
ومع ذلك، لا يوجد سوى طريقة واحدة لإثبات صحة نظرية الماء المبكرة في تكون غبار المريخ بشكل قاطع: عودة عينات غبار فعلية من المريخ. وقد جمعت وكالة ناسا بالفعل مثل هذه العينات، وكلا من وكالة الفضاء الأوروبية وناسا لديهما بعثات قادمة ستجمع المزيد.
“تتضمن بعض العينات التي جمعتها روفر ناسا بيرسيفيرانس بالفعل والتي تنتظر العودة إلى الأرض غبارًا؛ بمجرد وصولنا بهذه العينات الثمينة إلى المختبر، سنتمكن من قياس كمية الفيريهيدرايت الموجودة في الغبار بالضبط، وماذا يعني ذلك لفهمنا لتاريخ الماء – وإمكانية الحياة – على المريخ”، يقول كولين ويلسون، عالم في وكالة الفضاء الأوروبية.
عندها فقط سنعرف حقًا أي قصة غبار المريخ هي الصحيحة فقط!
المقال (مصادر)
كتابنا في Discovermagazine.com يستخدمون دراسات مُراجعة من قبل النظراء ومصادر عالية الجودة لمقالاتهم، ويمرّرها محرروهم لضمان الدقة العلمية والمعايير التحريرية. راجع المصادر المستخدمة أدناه لهذا المقال:
قضى بول سماجلِك أكثر من ٢٠ عامًا صحفيًا متخصصًا في سياسات علوم الحياة الأمريكية وقضايا المسار الوظيفي العلمي العالمي قبل انضمامه إلى مجلة Discover. بدأ مسيرته في الصحف، لكنه انتقل إلى المجلات العلمية. ونُشرت أعماله في منشورات تتضمن Science News و Science و Nature و Scientific American.
المصدر: المصدر الأصلي