تینا مزدکی_شهابسنگی که در سال ۲۰۱۲ در قطب جنوب کشف شد، این مفهوم را به وجود آورده که زمین ممکن است با موادی که برای تولید آب ضروری هستند، شکل گرفته باشد. ترکیب شیمیایی این شهابسنگ میتواند به طرز قابل توجهی درک دانشمندان از چگونگی بروز آب روی زمین را تغییر دهد. پژوهشگران شواهدی از سولفید هیدروژن در نوع خاصی از شهابسنگها کشف کردهاند که مشابه آنهایی است که تصور میشود زمین اولیه از آنها ساخته شده است. اگر این اجسام سنگی در فضای خارج غنی از هیدروژن باشند، ممکن است به این نتیجه برسیم که زمین از آغاز مواد لازم برای تولید آب داشته است و نه تنها به واسطهی برخورد با سیارکها و شهابسنگها در دورههای اولیهاش آب خود را بهدست آورده باشد.
ترکیب شیمیایی زمین به نوعی مشابه با اجرام سنگی بیآب به نام کندریت انستاتیتی است. این موضوع نشاندهندهی این است که ممکن است زمین از چنین موادی تشکیل شده باشد. سالهاست که دانشمندان بر این باور بودند که این موضوع به معنای آن است که آب زمین باید از اجرام قرار گرفته در بخشهای بیرونی منظومه شمسی نشأت گرفته باشد که به زمین برخورد کردهاند. اما وقوع این برخوردها بهطور کلی ممکن است به احتمال کم باشد، زیرا به هندسهی خاص منظومه شمسی بستگی دارد؛ مبنی بر اینکه گرانش مشتری باعث میشود دنبالهدارها و شهابسنگها به سمت نواحی داخلی منظومه کشیده شوند. آلساندرو موربیدلی، محقق در حوزهی شکلگیری سیارات در «کالج دو فرانس» در پاریس، که در این تحقیق نقشی نداشته، به توضیح این موضوع پرداخته است.
بههرحال، تحقیقی در سال ۲۰۲۰ نشان داد که هرچند کندریتهای انستاتیتی حاوی آب نیستند، اما هیدروژن دارند. از نظر نظری، هیدروژنی که این اجسام حمل میکردند، میتوانست با اکسیژن موجود در زمین اولیه واکنش دهد و مقدار زیادی آب تولید کند. با این وجود، مشخص نبود که این هیدروژن به چه شکلی در آنها وجود دارد. جیمز برایسون، محقق علوم سیارهای از دانشگاه آکسفورد و یکی از نویسندگان این تحقیق، همراه با همکارانش به این احتمال اشاره کردند که هیدروژن ممکن است در داخل شهابسنگها به گوگرد متصل شده باشد.
با استفاده از روشی تحت عنوان طیفسنجی جذب پرتو ایکس (XANES)، پژوهشگران به دنبال نشانههایی از هیدروژن متصل به گوگرد در یک شهابسنگ انستاتیتی بودند که در سال ۲۰۱۲ بهطور نخستین بار در قطب جنوب کشف شده بود. آنها مقادیر بیشتری نسبت به حد انتظار هیدروژن یافتند؛ بهویژه به شکل سولفید هیدروژن که بهصورت یکنواخت در بافت ریزدانهی شهابسنگ پراکنده بود. این مقدار زیاد هیدروژن ممکن است نشاندهنده آن باشد که زمین از زمان شکلگیری، هیدروژن لازم را داشته است.
این یافتهها حاکی از آناند که سیارات سنگی در منظومه شمسی و احتمالاً در سایر منظومهها نیز ممکن است با مقدار زیادی هیدروژن شکل بگیرند که برای ایجاد اقیانوسهای آبی ضروری است. برایسون اظهار داشت: «این نشان میدهد که شرایط زیستپذیر ممکن است خیلی بیشتر از آنچه قبلاً تصور میکردیم، محتمل باشد.»
با این حال، برخی از دانشمندان همچنان به این نتایج مشکوک هستند. کانل الکساندر، شهابسنگشناس از مؤسسهی علوم کارنگی در واشینگتن دیسی که در این مطالعه مشارکت نداشته، بیان کرده است که کندریتهای انستاتیتی به شدت در معرض آلودگی از آب موجود در زمین قرار دارند. او معتقد است: «زمانی که این شهابسنگها وارد جو زمین میشوند و با آب یا حتی اکسیژن تماس مییابند، به سرعت شروع به واکنش میکنند.» به گفتهی او، ممکن است هیدروژن اضافی از یخها و آبهای ذوب شده در اطراف شهابسنگ در قطب جنوب وارد آن شده باشد، پیش از آنکه کشف گردد.
اگرچه پژوهشگران تلاش کردند تا از بررسی مناطقی که بهطور واضح با آب واکنش داده بودند اجتناب کنند، اما وجود یک کندریت انستاتیتی جدید ممکن است منبع واقعی هیدروژن را به شکل قطعی مشخص کند. الکساندر اشاره کرده است که اگر نمونهای از کندریت انستاتیت همین حالا به زمین بیفتد، بهتر خواهد بود که آن را بلافاصله جمعآوری کرده و در محیطی عاری از آب و اکسیژن نگهداریم.
منبع: livescience
۲۲۷۳۲۳