تعثر مركبة Curiosity على قطع حجرية ممحاة ، وتكشف عن أدلة

يُثري مقال جديد فهم العلماء للمكان الذي حفظ فيه السجل الصخري أو دمر الدليل على ماضي المريخ والعلامات المحتملة للحياة القديمة.

اليوم ، كوكب المريخ هو كوكب متطرف: إنه شديد البرودة ، وله إشعاع عالي ، وجاف. لكن منذ مليارات السنين ، كان المريخ موطنًا لأنظمة البحيرات التي كان من الممكن أن تدعم الحياة الميكروبية. مع تغير مناخ الكوكب ، جفت ببطء إحدى هذه البحيرات ، في Gale Crater ، في المريخ. العلماء لديهم أدلة جديدة على أن المحلول الملحي ، أو المحلول الملحي ، قد تسرب بعمق من خلال الشقوق ، بين حبيبات التربة في قاع البحيرة الجافة ، وتسبب في مقاومة الطين. المعدنية– طبقات غنية أدناه.

النتائج المنشورة في طبعة 9 يوليو من المجلة العلم ويقودها الفريق المسؤول عن الكيمياء وعلم المعادن ، أو CheMin ، على متن المركبة الفضائية Curiosity لمختبر المريخ التابع لناسا ، تساعد على فهم أفضل للمكان الذي حفظ فيه تسجيل الصخور أو دمر دليل ماضي المريخ والعلامات المحتملة للحياة القديمة.

قال توم بريستو ، الباحث الرئيسي والمسؤول عن CheMin: “اعتقدنا أنه بمجرد تشكل هذه الطبقات من المعادن الطينية في قاع البحيرة في Gale Crater ، فقد بقيت على هذا النحو ، وحافظت عندما تشكلت على مدى مليارات السنين”. مؤلف المقال في مركز أبحاث أميس التابع لناسا في سيليكون فالي ، كاليفورنيا. “ولكن في وقت لاحق ، دمرت المحاليل الملحية هذه المعادن الطينية في بعض الأماكن ، مما أدى بشكل أساسي إلى إعادة تسجيل الصخور.”

مارس: لا بأس في تسجيلك الدائم

يحتوي المريخ على كنز دفين من الصخور والمعادن التي تعتبر قديمة بشكل لا يصدق مقارنة بالأرض. ومع سلامة طبقات الصخور في Gale Crater ، أدرك العلماء أنه سيكون موقعًا رائعًا للبحث عن دليل على تاريخ الكوكب ، وربما الحياة.

باستخدام CheMin ، قارن العلماء العينات المأخوذة من منطقتين بحوالي ربع ميل بعيدًا عن طبقة من الحجر الطيني ترسبت منذ مليارات السنين في قاع بحيرة Gale Crater. والمثير للدهشة أنه في إحدى المناطق ، فقد حوالي نصف المعادن الطينية التي توقعوا العثور عليها. وبدلاً من ذلك ، وجدوا أحجارًا طينية غنية بأكاسيد الحديد ، والمعادن التي تمنح المريخ لونه الأحمر الصدئ المميز.

عرف العلماء أن الأحجار الطينية التي تم أخذ عينات منها كانت في نفس العمر تقريبًا وكانت في البداية نفسها ، محملة بالطين ، في كلا المجالين المدروسين. فلماذا ، كما استكشف Curiosity رواسب الطين الرسوبية على طول Gale Crater ، قطع أراضي معادن الطين– والأدلة التي يحتفظون بها – “تختفي”؟

يحتوي الطين على أدلة

المعادن مثل كبسولة الوقت. يقدمون سجلاً لما بدت عليه البيئة وقت تدريبهم. تحتوي معادن الطين على ماء في تركيبها وهي دليل على أن التربة والصخور التي تحتوي عليها قد لامست الماء في مرحلة ما.

“بما أن المعادن التي نجدها على المريخ تتشكل أيضًا في أماكن معينة على الأرض ، يمكننا استخدام ما نعرفه عن تكوينها على الأرض لإخبارنا بمدى مالحة أو حمضية مياه المريخ القديمة.” ، قالت ليز رامبي ، مساعدة CheMin. الباحث الرئيسي والمؤلف المشارك في مركز جونسون للفضاء التابع لناسا في هيوستن.

كشفت الأعمال السابقة أنه بينما كانت بحيرات Gale Crater موجودة وحتى بعد أن جفت ، تحركت المياه الجوفية تحت السطح ، حيث تذوب وتحمل المواد الكيميائية. بعد الترسيب والدفن ، تعرضت بعض جيوب الحجر الطيني لظروف وعمليات مختلفة بسبب التفاعلات مع هذه المياه التي غيرت علم المعادن. غالبًا ما تعقد هذه العملية ، المسماة “التخلخل” ، أو تمحو التاريخ السابق للتربة وتكتب تاريخًا جديدًا.

يخلق Diagenesis بيئة تحت الأرض يمكن أن تدعم الحياة الميكروبية. في الواقع ، تُعرف بعض الموائل الفريدة جدًا على الأرض ، والتي تزدهر فيها الميكروبات ، باسم “المحيطات الحيوية العميقة”.

قال جون جروتزينغر ، الباحث المشارك والمؤلف المشارك لكتاب CheMin في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ، أو Caltech ، في باسادينا ، كاليفورنيا: “هذه أماكن رائعة للبحث عن أدلة على الحياة القديمة وتقييم القابلية للسكن”. “بينما يمكن أن يمحو التكاثر علامات الحياة في البحيرة الأصلية ، فإنه يخلق التدرجات الكيميائية اللازمة لدعم الحياة تحت الأرض ، لذلك نحن متحمسون حقًا لاكتشاف ذلك.”

من خلال مقارنة التفاصيل المعدنية للعينتين ، خلص الفريق إلى أن تصفية المياه قليلة الملوحة عبر طبقات الرواسب العلوية كانت مسؤولة عن التغييرات. على عكس بحيرة المياه العذبة نسبيًا التي كانت موجودة عندما تشكلت أحجار الطين ، يُعتقد أن المياه المالحة نشأت من بحيرات لاحقة كانت موجودة في بيئة أكثر جفافاً بشكل عام. يعتقد العلماء أن هذه النتائج تقدم دليلًا إضافيًا على تأثيرات تغير المناخ على المريخ منذ مليارات السنين. كما أنها توفر معلومات أكثر تفصيلاً تُستخدم بعد ذلك لتوجيه تحقيقات المسبار كيوريوسيتي في تاريخ الكوكب الأحمر. سيتم استخدام هذه المعلومات أيضًا من قبل فريق Mars 2020 Perseverance التابع لناسا عند تقييم واختيار عينات الصخور للعودة المحتملة إلى الأرض.

“لقد تعلمنا شيئًا مهمًا للغاية: هناك أجزاء من المريخ سجل موسيقى الروك قال أشوين فاسافادا ، عالم مشروع الفضول والمؤلف المشارك في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في جنوب كاليفورنيا: كريتر ، ويمكن استخدام علم المعادن ليقول من هو ماذا “.

إن الفضول في المرحلة الأولى من التحقيق في الانتقال إلى “وحدة تحتوي على الكبريتات” أو الصخور التي ربما تكونت مع جفاف مناخ المريخ.