ردپای یک آتشفشان فعال در مریخ؛ امیدهای تازه برای کشف «حیات مریخی»
ترک‌هایی در امتداد یک آتشفشان عظیم مریخی که احتمالاً بر فراز محفظه‌ای از ماگما قرار دارند، ممکن است گازهای منشأگرفته از ماگما را به جو این سیاره آزاد کنند. بر اساس یک پژوهش جدید، این شکاف‌ها شاید محیط‌هایی مشابه چشمه‌های گرمابی زمین داشته باشند؛ محیط‌هایی که احتمال می‌رود حیات روی سیاره ما در آن‌ها پدید آمده باشد.
فرادید| فعالیت‌های آتشفشانی طی صدها میلیون سال گذشته چهره سیاره سرخ را شکل داده‌اند. اما امروزه پژوهشگران مطمئن نیستند که آیا مریخ، همسایه زمین، هنوز بخشی از فعالیت آتشفشانی گذشته خود را حفظ کرده یا درون آن واقعاً به‌طور کامل خاموش شده است.
به گزارش فرادید؛ در پژوهشی که چهارم نوامبر در نشریه Science Advances منتشر شد، دانشمندان شواهدی ارائه کرده‌اند که نشان می‌دهد ماگما احتمالاً هنوز در زیر سطح مریخ حرکت می‌کند. این شواهد از شناسایی غیرمنتظره نوعی گاز در جو این سیاره به دست آمده‌اند؛ گازی که ممکن است از شکاف‌های تازه‌ای در آتشفشان آلبا مونس خارج شده باشد. اگر این یافته‌ها تأیید شوند، می‌توانند رویکرد پژوهشگران برای جست‌وجوی نشانه‌های حیات فرازمینی در مریخ را تغییر دهند.
این نخستین بار نیست که پژوهشگران نشانه‌های احتمالی فعالیت آتشفشانی جاری در سیاره سرخ را پیدا می‌کنند. فرودگر ناسا پیش‌تر زمین‌لرزه‌های مریخی را ثبت کرده بود که لرزش‌های آن‌ها احتمال وجود سیالات فعال در زیر سطح مریخ را مطرح می‌کرد.
تریسی گرگ، آتشفشان‌شناس سیاره‌ای در دانشگاه بوفالو که در این پژوهش مشارکت نداشته است، در گفت‌وگو با نشنال جئوگرافیک می‌گوید: «بعضی‌ها فکر می‌کنند این ماده ماگماست؛ برخی دیگر معتقدند آب است. من فکر می‌کنم شاید هر دو باشند.»
الکساندر تروخیموفسکی، نویسنده اصلی پژوهش و دانشمند سیاره‌ای در مؤسسه پژوهش‌های فضایی آکادمی علوم روسیه گفته است که این تحقیق قوی‌ترین شواهدی را ارائه می‌دهد که تاکنون از آزاد شدن گازها به‌وسیله آتشفشان‌های خاموش مریخ به دست آمده‌اند. این یافته‌ها داده‌های فرودگر این‌سایت را نیز تکمیل می‌کنند.
گاز هیدروژن کلرید؛ نشانه‌ای غیرمنتظره در جو مریخ
گاز مورد بحث، هیدروژن کلرید است؛ ماده‌ای با بوی تند که می‌تواند از آتشفشان‌های زمین نیز خارج شود. در سال ۲۰۲۱، مدارگرد ردیاب گاز اگزومارس افزایش‌های غیرمنتظره‌ای از این گاز بدبو را در جو نیمکره شمالی مریخ ثبت کرد. این افزایش‌ها در اوایل تابستان مریخی رخ داده بودند.
معمولاً غلظت هیدروژن کلرید در جو نیمکره شمالی مریخ طی زمستان به اوج می‌رسد و سپس در تابستان تقریباً ناپدید می‌شود. پژوهشگران دریافتند که این انحراف از الگوی معمول در چندین سال مریخی تکرار شده است. هر سال مریخی تقریباً به اندازه دو سال زمینی طول می‌کشد. نکته مهم‌تر اینکه این پدیده همواره در اوایل تابستان و بر فراز شکاف‌های آتشفشانی حاشیه آلبا مونس مشاهده شده است؛ آتشفشانی سپری‌شکل و عظیم که مساحتی تقریباً برابر با بخش پیوسته ایالات متحده آمریکا را پوشش می‌دهد.
تصاویر دوربین وضوح بالای مدارگرد اگزومارس، شکاف‌های باریک و تازه‌ای را آشکار کردند. این تصاویر همچنین تغییراتی در رنگ سطح مریخ نشان دادند که پژوهشگران احتمال می‌دهند با این شکاف‌ها ارتباط داشته باشند.
تروخیموفسکی و همکارانش پیشنهاد می‌کنند که این شکاف‌ها، که در زمستان با یخ مسدود می‌شوند، ممکن است در اوایل تابستان هیدروژن کلرید آزاد کنند.
تغییر رنگ غیرعادی در نزدیکی شکاف‌ها نیز می‌تواند ناشی از رسوب موادی باشد که در گازهای خروجی وجود دارند و هنگام رسیدن به سطح و سرد شدن، بر جای می‌مانند. پدیده‌ای مشابه در اطراف دهانه‌های خروج گازهای آتشفشانی روی زمین نیز مشاهده می‌شود.
افزون بر این، نتایج پژوهش نشان می‌دهند که این فرایند ممکن است با محفظه‌ای از ماگما در زیر زمین که در حال حاضر خاموش است، ارتباط داشته باشد.
دانیل مژ، یکی از نویسندگان پژوهش و دانشمند سیاره‌ای در مرکز پژوهش‌های فضایی آکادمی علوم لهستان، در بیانیه‌ای می‌گوید: «وقتی توزیع مکانی نشت گاز را بررسی کردم، بلافاصله مشخص شد که باید عاملی آتشفشانی در پس آن وجود داشته باشد؛ اما این موضوع باید اثبات می‌شد.»
او اضافه می‌کند: «بخش بزرگی از کار ما بررسی تمام فرایندهای شیمیایی احتمالی بود که می‌توانند در جو مریخ رخ دهند. برای توضیح حضور هیدروژن کلرید، باید دقیق، نقادانه و خلاقانه عمل می‌کردیم.»
آیا این شکاف‌ها می‌توانند پناهگاهی برای حیات باشند؟
در نگاهی گسترده‌تر، یافته‌های جدید نشان می‌دهند که بخش‌های داخلی مریخ ممکن است هنوز آن‌قدر گرم باشند که فعالیت ماگمایی در آن‌ها ادامه داشته باشد. تروخیموفسکی در گفت‌وگو با خبرگزاری رویترز همچنین تأکید کرده است که این نتایج می‌توانند به دانشمندانی که در جست‌وجوی حیات فرازمینی هستند کمک کنند تا توجه خود را بر این شکاف‌ها متمرکز کنند.
او می‌گوید: «هنگامی که ماگمای صعودکننده در پوسته حرکت می‌کند، ممکن است با آب زیرزمینی برخورد کند، آن را ذوب کند یا گرم سازد و در نتیجه محیط‌هایی به وجود آورد که از شرایط سخت سطح مریخ در امان باشند.»
به گفته او، «این سامانه‌های گرمابی فعال ممکن است منابع انرژی و شرایط مساعد لازم برای پشتیبانی از حیات میکروبی را فراهم کنند. به همین دلیل، محیط‌های گرم زیرسطحی از امیدوارکننده‌ترین اهداف در جست‌وجوی حیات در مریخ به شمار می‌روند.»
این فرضیه با آنچه درباره حیات روی زمین می‌دانیم سازگار است. احتمال دارد واکنش‌های شیمیایی آغازگر حیات روی سیاره ما در چشمه‌های گرمابی داغ و سرشار از مواد معدنی در کف اقیانوس‌ها رخ داده باشند.
چنین محیط‌هایی می‌توانند انرژی شیمیایی و شرایط مناسبی برای شکل‌گیری و تداوم فرایندهای زیستی فراهم کنند. اگر در زیر سطح مریخ نیز سامانه‌های گرمابی فعالی وجود داشته باشند، ممکن است بتوانند محیط‌هایی نسبتاً پایدار برای بقای میکروب‌ها فراهم کنند؛ محیط‌هایی که برخلاف سطح سرد، خشک و در معرض تابش این سیاره، از حفاظت بیشتری برخوردارند.
البته، شناسایی هیدروژن کلرید به‌تنهایی نه فعالیت آتشفشانی جاری مریخ را به‌طور قطعی اثبات می‌کند و نه وجود حیات را نشان می‌دهد. برای تأیید منشأ آتشفشانی این گاز، سازوکار خروج آن و ارتباط احتمالی آن با آب زیرزمینی، به بررسی‌های بیشتر نیاز است. بااین‌حال، اگر این تفسیر درست باشد، شکاف‌های آتشفشانی مریخ می‌توانند به یکی از اهداف مهم مأموریت‌های آینده برای جست‌وجوی نشانه‌های حیات تبدیل شوند.
