دانشمندان کشف کرده‌اند که نیروی مورد نیاز برای بیرون راندن سنگ‌هایی از سطح مریخ که در نهایت زمین را به‌عنوان شهاب‌سنگ پرتاب می‌کنند، در واقع بسیار کمتر از آن چیزی است که قبلاً تصور می‌شد.

هزاران سال است که شهاب‌سنگ‌هایی از منابع مختلف در سطح زمین کشف شده‌اند، اما مریخ به عنوان منبع احتمالی این بمباران تا دهه ۱۹۷۰ پیشنهاد نشد، زمانی که اندازه‌گیری‌های جو مریخ انجام‌شده توسط مدارگردهای وایکینگ ناسا با گازهای قفل شده مطابقت داشت. در این صخره های فضایی با این وجود، ناشناخته باقی ماند که دقیقاً چگونه این سنگ ها ممکن است از سیاره سرخ به زمین رسیده باشند.

در یک مطالعه جدید، دانشمندان مؤسسه فناوری کالیفرنیا (Caltech) و آزمایشگاه پیشرانه جت (JPL)، "فشار ضربه ای" را که توسط سنگ های مریخ هنگام پرتاب شدن از سیاره تجربه می شود، شبیه سازی کردند. با انجام این کار، محققان دریافتند که ممکن است منجنیق کردن یک سنگ از مریخ به فضا آنقدر که قبلاً تصور می شد دشوار نباشد.

مطالب مرتبط: بلوک های سازنده حیات در شهاب سنگ معروف مریخ یافت شده است

یانگ لیو، عضو تیم و دانشمند سیاره‌شناسی JPL در بیانیه‌ای گفت: «ما در مریخ نیستیم، پس نمی‌توانیم برخورد شهاب‌سنگ را شخصاً تماشا کنیم. (در برگه جدید باز می شود) "اما ما می توانیم برخورد مشابهی را در محیط آزمایشگاهی دوباره ایجاد کنیم. با انجام این کار، متوجه شدیم که برای پرتاب یک شهاب سنگ مریخ فشار بسیار کمتری نسبت به آنچه فکر می کردیم نیاز است. "

برای ایجاد آن از سطح مریخ، از طریق جو مریخ، داخل و خارج از فضای تقریباً خلاء فضا و سپس از طریق جو زمین و به سطح سیاره ما، سنگ ها باید در دماها و فشارهای عظیم و در نهایت فرود تصادفی جان سالم به در ببرند. .

تا زمانی که مهندسان نتوانند راهی برای جمع‌آوری و بازگرداندن نمونه‌های مریخی بیابند، این شهاب‌سنگ‌ها تنها راهی هستند که می‌توانند صخره‌های سیاره سرخ را از نزدیک و از نزدیک تحلیل کنند. در حالی که شهاب‌سنگ‌ها در حال مطالعه هستند، محققان دیگر در حال کار برای درک بهتر ماهیت ضربه‌هایی به مریخ هستند که می‌توانند در وهله اول قطعاتی از سیاره سرخ را پرتاب کنند.

و همانطور که مشخص است، شهاب‌سنگ‌های مریخی حاوی جزئیات دیگری درباره سفرشان از سیاره سرخ به زمین هستند.

ماده شیشه ای ماسکلینیت زمانی ایجاد می شود که پلاژیوکلاز معدنی در معرض فشار شدیدی مانند فشارهای ناشی از ضربه های غول پیکر قرار می گیرد. این بدان معناست که یافتن ماسکلینیت در داخل سنگ می تواند به نوع فشاری که آنها در معرض آن قرار گرفته اند اشاره کند. در طول پنج سال گذشته، شهاب‌سنگ‌های مریخی با ترکیبی از پلاژیوکلاز و ماسکلینیت پیدا شده‌اند که فشاری را که باید تجربه کرده باشند، محدود می‌کند.

تیم Caltech/JPL تصمیم گرفتند سنگ های حاوی پلاژیوکلاز را از زمین بشکنند تا ببینند چگونه فشارهای بالا باعث تغییر شکل کانی می شود. این شامل استفاده از یک تفنگ قدرتمند برای منفجر کردن صخره‌ها با پرتابه‌هایی با سرعت پنج برابر سرعت صوت بود که انواع فشارهایی را که سنگ‌های بیرون زده از مریخ تجربه می‌کردند، شبیه‌سازی کرد.

آزمایش‌های قبلی نشان داد که پلاژیوکلاز با فشار ضربه‌ای ۳۰ گیگا پاسکال (GPa) به ماسکلینیت تبدیل می‌شود که ۳۰۰۰۰۰ برابر فشار اتمسفر زمین در سطح دریا است. این آزمایش‌های گذشته به امواج ضربه‌ای طنین‌دار از طریق یک محفظه فولادی نیاز داشتند، چیزی که تصویر دقیقی از آنچه در طول برخوردهای مریخ روی می‌دهد ارائه نمی‌دهد.

در این آزمایش‌های جدید، بدون آن که محفظه فولادی روی امواج ضربه‌ای عمل کند، دانشمندان دریافتند که انتقال بین پلاژیوکلاز تبدیل به ماسکلینیت در واقع تنها با ۲۰ گیگا پاسکال اتفاق افتاده است.

پل آسیمو، استاد زمین‌شناسی و ژئوشیمی Caltech Eleanor و جان آر. مک‌میلان، در بیانیه‌ای جداگانه می‌گویند: «مدل‌سازی ضربه‌ای که می‌تواند سنگ‌های دست نخورده را از مریخ پرتاب کند، در حالی که آنها را تا ۳۰ گیگا پاسکال شوک می‌دهد، یک چالش مهم بوده است. (در تب جدید باز می شود) "در این زمینه، تفاوت بین ۳۰ گیگا پاسکال و ۲۰ گیگا پاسکال قابل توجه است. "

نتایج با مشاهدات سایر کانی‌های پرفشار در شهاب‌سنگ‌ها که از این ایده پشتیبانی می‌کنند که شهاب‌سنگ‌های مریخی در هنگام پرتاب از سیاره سرخ فشار ضربه‌ای کمتر از ۳۰ گیگا پاسکال را تجربه می‌کنند، مطابقت دارد.

دانشمندان با داشتن این پارامترهای فشار شوک جدید، در نهایت ممکن است بتوانند شهاب‌سنگ‌های مریخی را در برخوردهای غول‌پیکری که در ابتدا آن‌ها را در فضا پرتاب کرده بود، ردیابی کنند.

آسیمو در پایان گفت: «هرچه بتوانیم فشارهای شوک تجربه شده توسط یک شهاب سنگ را با دقت بیشتری توصیف کنیم، احتمال بیشتری وجود دارد که بتوانیم دهانه برخوردی روی مریخ را که از آن سرچشمه گرفته است، شناسایی کنیم.

تحقیقات این تیم در مجله Science Advances منتشر شد. (در برگه جدید باز می شود)