تحقیقات تازه مشخص می کند جو سیاره مریخ فقط از دید ما ناپدید شده؛ این به معنی از‌بین‌رفتن آن نیست. به گفتن دیگر، جو سیاره سرخ را مواد معدنی حاضر در خاک این سیاره جذب کرده است. دانشمندان توضیح خواهند داد چطور نزدیک به ۳ میلیارد سال پیش با جذب پوشش گازی این سیاره به درون آن، این سیاره نزدیک به زمین تا این حد متفاوت و خاص شده است؛ به‌طوری که توانایی بالقوه خود برای میزبانی حیات را از دست بدهد.

دانشمندان باور دارند سیاره سرخ برای همیشه همانند اکنون خشک و بیابانی نبوده است؛ این چیزی است که مریخ‌نوردهای «Perseverance» و «Curiosity» به ما اثبات کرده‌اند. اما هر دو ربات شواهدی را کشف کرده‌اند که مشخص می کند اغاز ۴.۶ میلیاردسالگی این سیاره، آب بسیاری در مریخ وجود داشته است. اما می‌دانیم برای آنکه آب بتواند به‌صورت مایع در سطح سیاره‌ای در جریان باشد، باید جو وجود داشته باشد؛ چون جو از تبخیر آب مایع جلوگیری می‌کند. سوال بزرگ اینجاست: آب و جو سیاره مریخ چطور ناپدید شدند؟

محققان باور دارند آب و حتی لایه‌های گاز راه اندازی‌دهنده جو در یک‌قدمی مریخ‌نوردها بوده است. در مقاله‌ای که اخیراً محققان دانشگاه MIT در مجله «Science Advances» چاپ کرده‌اند، گفتن کردند وقتی که سیاره سرخ مملو از رودخانه‌‌ها می بود، آب رودخانه‌ها از بین انواع خاصی از سنگ‌ها عبور و به درون سیاره نفوذ کرده است. این کار جهت شده مجموعه‌ای از عکس العمل‌های شیمیایی اغاز شوند که دی‌اکسید کربن را از ترکیبات جو جدا کرده است. سپس این ماده به متان، شکلی از کربن، تبدیل شده و در سطح رسی مریخ محبوس شده است.

آن تکه این نظریه که دانشمندان را شگفت‌زده کرده این است که اگر واقعاً این چنین اتفاقی افتاده و مقدار بسیاری متان در خاک مریخ ذخیره شده باشد، می‌توان از آن به‌جای منبع انرژی آیندگان در مریخ منفعت گیری کرد.

مسئله دلنشین این است که این چنین تحقیقاتی ابتدا روی زمین اغاز شد. آن‌ها ابتدا تلاش می‌کردند فرایندهای زمین‌شناسی را که جهت شکل‌گیری و تکامل لایه سخت و درعین‌حال شکننده بیرونی زمین شده است، بشناسند؛ این لایه پوسته و گوشته بالایی زمین را در برمی‌گیرد و با گفتن «لیتوسفر» شناخته می‌بشود.

محققان در این پژوهش روی ماده معدنی خاک رس به نام «اسمکتیت» تمرکز کردند که در به‌دام‌انداختن کربن زیاد کارآمد است. فقط یک دانه اسکمتیت از چین‌های بسیاری راه اندازی شده است که کربن می‌تواند میلیاردها سال در آن بنشیند و بدون جابه‌جایی یا نابودی باقی بماند.

روی زمین، اسمکتیت‌ها با حرکت صفحات تکتونیک که قاره‌ها روی آن نشسته‌اند، تشکیل خواهد شد. این فعالیت تکتونیکی این چنین اسمکتیت‌ها را به سطح سیاره می‌آورد. هنگامی که این ماده معدنی چین‌خورده در سطح قرار می‌گیرد، دی‌اکسید کربن جذب می‌کند که به‌مرور این گاز گلخانه‌ای را از اتمسفر حذف می‌کند و سیاره طی میلیاردها سال سرد می‌بشود.

هنگامی دانشمندان این چنین اطلاعاتی درمورد به وجود اسمکتیت‌ها به دست آوردند، نگاهشان را معطوف به سیاره سرخ کردند و دریافتند ماده اسمکتیت شبیهی در سراسر سیاره مریخ وجود دارد.

کشف اسمکتیت‌ها در مریخ سوال مهمی را نقل کرد: ازآن‌جایی که سیاره سرخ فاقد فعالیت تکتونیکی است، این کانی رسی چین‌خورده چطور تشکیل شده است؟ برای جواب به این سوال، تیم به اطلاعات تاریخچه مریخ روی آورد.

یکی از سرنخ‌ها تشخیص و شناسایی سنگ‌های آذرین به نام «اولترامافیک» از راه دور می بود. روی زمین، این سنگ‌های آذرین زمان خوردگی یا هوازدگی توسط آب، اسمکتیت تشکیل می‌کنند. در مریخ، شواهدی از رودخانه‌های باستانی وجود دارد که آب می‌توانست در آن جریان داشته باشد و با سنگ زیرین عکس العمل نشان دهد. محققان با این اطلاعات و منفعت گیری از دانش خود در عرصه نحوه اندرکنش بین آب و سنگ‌های آذرین در زمین منفعت گیری کرد تا مدل اختصاصی به سیاره مریخ را تشکیل کند. این مدل مشخص می کند آیا آب می‌توانست با سنگ‌های اولترامافیک عمیق مریخ به طوری عکس العمل نشان دهد که اسمکتیت‌ها در سطح تشکیل شوند؟

با منفعت گیری از این مدل، دانشمندان دریافتند طی یک‌میلیارد سال، آب می‌تواند از طریق پوسته نفوذ کند تا با ماده‌ای معدنی سیلیکات آهن منیزیم که در سنگ‌های آذرین به نام «الیوین» زیاد است، عکس العمل نشان دهد. این ماده معدنی سرشار از آهن است که اکسیژن حاضر در آب در این فرایند خود را به آن متصل کرده و هیدروژن آزاد می‌کند. این آهن اکسیدشده امکان پذیر در رنگ قرمز نزدیک مریخ مؤثر باشد.

سپس، هیدروژن آزادشده می‌تواند با دی‌اکسید کربن حاضر در آب ترکیب و متان تشکیل کند. در این عکس العمل، الیوین به آرامی به سنگ فرد دیگر به نام «سرپانتین» که غنی از آهن است، تبدیل می‌بشود. با اندرکنش طویل سرپانتین با آب اسمکتیت تشکیل می‌بشود.

«جاشوا موری»، نویسنده مهم این پژوهش، او گفت:‌ «اسمکتیت‌ها ظرفیت بسیاری برای ذخیره کربن دارند؛ به این علت ما از دانش حاضر درمورد نحوه ذخیره این مواد معدنی در زمین منفعت گیری کردیم و به این سوال رسیدیم که اگر سطح مریخ این مقدار رس در خود داشته باشد، چه مقدار متان می‌تواند در خاک آن ذخیره بشود؟»

این تیم دریافت برای ذخیره مقدار متان موردنیاز برای شسته شدن دی‌اکسید کربن از جو مریخ که به محو شدن جو از دید ما منجر می‌بشود، سیاره سرخ باید با لایه‌ای از اسمکتیت به عمق بیشتر از ۱۱۰۰ متر پوشانده شده باشد.

موری در آخر گرفت: «تخمین‌ حجم رس در مریخ با قسمت قابل‌توجهی از دی‌اکسید کربن اولیه این سیاره که به‌گفتن ترکیبات آلی از پوسته غنی از رس جدا شده است، مطابقت دارد؛ نتیجه می‌گیریم اتمسفر گمشده مریخ در سنگ‌های این سیاره جذب شده و درحقیقت ناپدید نشده است.»