یافتن نشانه های فسیلی احتمالی بر روی مریخ با کمک یک تکنولوژی لیزری
متخصصان علم فسیل ها اعلام کرده اند که می توان به کمک لیزرها به کشف فسیل ها در سیاره مریخ پرداخته و آن ها را شناسایی کرد.
این پرسش که آیا حیات در دوران های گذشته بر روی مریخ وجود داشته یا خیر، می تواند با استفاده از یک ابزار لیزری پیشرفته که توسط پژوهشگران دانشگاه برن (Bern) طراحی گردیده است، جواب داده شود.
این ابزار جدید قادر است به وسیله یک مریخ نورد، نمونه هایی از سطح سیاره سرخ را مورد بررسی قرار دهد و بررسی کند که آیا حاوی نشانه هایی از میکروفسیل ها می باشد یا خیر.
در طی نیم قرن اکتشافات انجام شده توسط فضاپیماهای خودکار، آگاهی ما درباره مریخ بیشتر شده و به دنبال این، احتمال وجود حیات در این سیاره به طور چشمگیری کاهش یافته است. حتی اگر در برخی از مناطق زیرزمینی امکان حیات وجود داشته باشد، بعید است که فراتر از یک نوع باکتری ساده باشد.
به دلایل متعدد می توان به این نتیجه رسید، اما واقعیت این است که مریخ طی بیش از دو میلیارد سال با خشکی بی رحمانه ای مواجه بوده است. سطح این سیاره همواره در معرض تابش های کیهانی قرار داشته و خاک مریخ به حدی واکنش پذیر است که با هر نوع ترکیب آلی به شدت واکنش نشان می دهد.
با این وجود، در گذشته های دور، مریخ با جوی غنی تر و حضور آب مایع به شکلی فراوان، مکانی بسیار متفاوت به شمار می رفته است؛ به گونه ای که سطح آن به طور عمده زیر آب های کم عمق و رودخانه های جریان دار قرار داشته است. گرچه این نظریه قطعی نیست، اما شواهد نشان می دهد که مریخ محیطی مرطوب تر بوده که احتمالا می توانسته حیات میکروبی را در خود جای دهد.
اگر این امر حقیقت داشته باشد، ممکن است برخی از ساختارهای مریخ شامل فسیل هایی از موجودات باستانی این سیاره باشند.
یکی از نمونه های مشابه را می توان در الجزایر دید، جایی که ذخایر گچی به قدری قدیمی اند که به پنج میلیون سال پیش برمی گردند و به عنوان نماینده ای از سولفات های هیدراته مریخ عمل می کنند که می تواند میکروارگانیسم های فسیلی را در بر داشته باشد؛ زیرا شکل گیری چنین ذخایری نیازمند آب است.
تیم پژوهشی از دانشگاه برن، به همکاری با دانشگاه علم و فناوری هواری بومدین (Houari Boumediene) در الجزایر، از دستگاه «طیف سنج جرمی یونیزاسیون لیزری کوچک» (LIMS) بهره بردند. این دستگاه لیزری با قابلیت وضوح بالا از لیزر فمتوثانیه دوپالس با طول موج ۲۵۸ نانومتر استفاده می کند تا بتواند نمونه ها را با سرعت ۴۰ بار در ثانیه تحلیل کند و گروهی از مواد را فرسایش و یونیزه کند.
این یون ها سپس وارد طیف سنج جرمی شده و تحت شتاب قرار گرفته و آنالیز می شوند تا از ناحیه نمونه یک نقشه شیمیایی سه بعدی و لحظه ای شکل گیرد با حداقل آسیب به بافت نمونه. این امکان به LIMS داده می شود تا آثار کربن، هیدروژن، اکسیژن، پتاسیم، گوگرد، منیزیم، کلسیم، فسفر، کلر، آهن، کبالت، منگنز، وانادیم و کروم را جستجو و نقشه برداری کند.
پژوهشگران بیان کرده اند که دستگاه LIMS نه تنها قادر است نمونه های ترکیبات آلی را شناسایی کند، بلکه همچنین می تواند بین مواد معدنی ناشی از زندگی موجودات زنده و مواد معدنی تولید شده به واسطه فرآیندهای غیرزنده تفاوت قائل شود.
در آزمایشات انجام شده بر روی سنگ گچ های موجود در الجزایر، تیم پژوهشگرانی که LIMS را به کار بردند، موفق به کشف شواهدی از رشته های فسیلی مربوط به باکتری های اکسیدکننده گوگرد شدند. این یافته همچنین از طریق میکروسکوپ های نوری و الکترونی تأیید گردید.
امید بر این است که با نصب یک دستگاه LIMS بر روی مریخ نورد، امکان بررسی فسیل های احتمالی مریخی برای ماموریت های آینده فراهم گردد.
یوسف سلام (Youcef Sellam) از گروه تحقیقات فضایی و سیاره شناسی در موسسه فیزیک دانشگاه برن گفت: “محققان ما نشان می دهند که سنگ گچ می تواند حافظه ای از میکروارگانیسم های فسیلی را در خود داشته باشد و همچنین می تواند حیات میکروبی را در طول دوره های زمانی قابل توجهی حفظ کند.”
وی افزود: “محل های مشابه در الجزایر که بر روی دریاهای قدیم مریخ قرار دارند، از نظر ما به عنوان هدف های امیدوارکننده برای بررسی های اخترزیست شناختی و کشف اشکال حیات باستانی در این سیاره به شمار می روند.”
این مطالعه در نشریه Frontiers in Astronomy and Space Science منتشر شده است.
