يشتبه الباحثون في أن النيازكين الموجودين في صحراء الصحراء في عام 2023 قد يكونان في الأصل من الزئبق ، مما يجعلهما أول شظايا محددة من كوكب الأعمق في النظام الشمسي.
إن الزئبق الأقل درسًا والأكثر غموضًا بين كواكب النظام الصخري للنظام الشمسي ، وهو قريب جدًا من الشمس لدرجة أن استكشافها أمر صعب حتى بالنسبة للتحقيقات. زارها مركبة فضائية غير متوفرة فقط حتى الآن – Mariner 10 ، التي تم إطلاقها في عام 1973 ، و Messenger ، التي تم إطلاقها في عام 2004. ثالث ، Bepicolombo ، في طريقها ، ومن المقرر أن تدخل مدارًا حول الكوكب في أواخر عام 2026.
لا يعرف العلماء سوى القليل عن جيولوجيا ميركوري وتكوينه ، ولم يتمكنوا أبدًا من دراسة جزء من الكوكب الذي هبط على الأرض باعتباره نيزكًا. على النقيض من ذلك ، هناك أكثر من 1100 عينة معروفة من القمر والمريخ في قاعدة بيانات جمعية الأرصاد الجوية ، وهي منظمة تصفح جميع النيازك المعروفة.
نشأت هذه النيازك البالغة 1100 مع شظايا تطفو من أسطح القمر والمريخ خلال تأثيرات الكويكب قبل أن تشق طريقها إلى الأرض بعد رحلة عبر الفضاء.
ليس من المرجح أن يخرج كل كوكب شظايا بحد ذاته من الأرض أثناء التصادم. على الرغم من أن كوكب الزهرة أقرب إلينا من المريخ ، إلا أن جاذبيتها الجاذبية والجو السميك قد تمنع إطلاق حطام التأثير. لكن بعض علماء الفلك يعتقدون أن الزئبق يجب أن يكون قادرًا على توليد النيازك.
وقال بن رايدر ، باحث ما بعد الدكتوراه في مجلة Icarus: “استنادًا إلى كمية النيازك القمرية والمريخ ، يجب أن يكون لدينا حوالي 10 نيزك ميركوري ، وفقًا للنمذجة الديناميكية”.
“ومع ذلك ، فإن الزئبق أقرب بكثير من الشمس ، لذا فإن أي شيء يتم طرده من الزئبق يجب أن يهرب أيضًا من خطورة الشمس للوصول إلينا. إنه ممكن ديناميكيًا ، إنه أكثر صعوبة. لم يكن أحد قد حدد بثقة نيزك من الزئبق حتى الآن” ، مضيفًا أنه لم يكن هناك مهمة بعيدة عن إرجاع العينات المادية من النطة.
إذا تم تأكيد النيازكين الموجودين في عام 2023-المسمى Northwest Africa 15915 (NWA 15915) و KSAR GHILANE 022 (KG 022)-على أنهما من الزئبق ، فإنهم سيعزفان إلى حد كبير على فهم العلماء للكوكب ، وفقًا لما ذكرته رايدر ستوكس. لكن هو ومؤلفوها هم أول من يحذر من بعض التناقضات في مطابقة تلك الصخور الفضائية مع ما يعرفه العلماء عن الزئبق.
جزء من شمال غرب إفريقيا 15915 ، وهو نيزك وجد في عام 2023 يعتقد مؤلفو الدراسة أيضًا أنه كان بإمكانه نشأ من الزئبق. – جاريد كولينز
والأكبر هو أن الشظايا قد تشكلت قبل حوالي 500 مليون عام من سطح الزئبق نفسه. ومع ذلك ، وفقًا لـ Rider-Stokes ، يمكن أن تستند هذا الاستنتاج إلى تقديرات غير دقيقة ، مما يجعل تقييمًا قاطعًا غير مرجح. قال: “حتى نعود مواد من Mercury أو زيارة السطح ، سيكون من الصعب للغاية إثبات وثقة الأصل الزئبقي لهذه العينات.”
ولكن هناك بعض الأدلة التركيبية التي تشير إلى أن النيازك قد يكون لها رابط للكوكب الأقرب إلى الشمس.
تلميحات من أصول الزئبق
ليست هذه هي المرة الأولى التي يرتبط فيها النيازك المعروفة بالزئبق. كان أفضل مرشح سابق ، استنادًا إلى مستوى الاهتمام الذي أثاره في علماء الفلك ، جزءًا من شمال غرب أفريقيا (NWA) 7325 ، والذي تم العثور عليه في المغرب الجنوبي في أوائل عام 2012.
قال Rider-Stokes أن هذا هو أول نيزك يحتمل أن يكون مرتبطًا بالزئبق: “لقد حصل على الكثير من الاهتمام. الكثير من الناس متحمسون للغاية بشأنه”. ومع ذلك ، أظهر مزيد من التحليل ثراءً في الكروم على خلاف مع تكوين السطح المتوقع للزئبق.
في الآونة الأخيرة ، اقترح علماء الفلك أن فئة من النيازك تسمى أوبريتس – من نيزك صغير هبط في عام 1836 في أوبريس ، فرنسا – قد تأتي من عباءة عطارد ، الطبقة أسفل السطح. ومع ذلك ، فإن هذه النيازك تفتقر إلى توافق كيميائي مع ما يعرفه علماء الفلك عن سطح الكوكب ، كما قال رايدر ستوكس. وقال: “هذا هو ما يثير إثارة للعينات التي درسناها – لديهم نوع من الكيمياء المثالية لتكون ممثلة للزئبق”.
معظم ما هو معروف عن سطح Mercury وتكوينه يأتي من مسبار رسول ناسا ، والذي قيم تركيبة قشرة الكوكب من المدار. كل من النيازك من الدراسة ، والتي تم تحليلها مع العديد من الأدوات بما في ذلك المجهر الإلكتروني ، تحتوي على أوليفين والبيروكسين ، وهما معادن فقيرة من الحديد أكدها Messenger على الزئبق.
كشف التحليل الجديد أيضًا عن نقص كامل في الحديد في عينات صخرة الفضاء ، وهو ما يتوافق مع افتراضات العلماء حول سطح الكوكب. ومع ذلك ، احتوت النيازك على كميات ضئيلة فقط من بلاجيوكلاز ، وهو معدن يعتقد أنه يهيمن على سطح الزئبق.
منظر للزئبق المنتج باستخدام صور من مهمة Messenger الأساسية. – ناسا/جامعة جونز هوبكنز المختبر الفيزيائي التطبيقي/كارنيجي معهد واشنطن
أكبر نقطة في عدم اليقين ، لا تزال عمر النيازك. قال رايدر ستوكس: “يبلغ عمره حوالي 4.5 مليار سنة ، ومعظم سطح ميركوري يبلغ عمره حوالي 4 مليارات سنة فقط ، لذلك هناك فرق 500 مليون عام.”
ومع ذلك ، قال إنه يعتقد أن هذا التناقض لا يكفي لاستبعاد الأصل الزئبقي ، بسبب موثوقية بيانات Messenger المحدودة ، والتي تم استخدامها أيضًا لتقدير عصر الطبقة السطحية للزئبق.
وقال رايدر ستوكس: “تستند هذه التقديرات إلى نماذج التأثيرات في الصعود وليس المواعدة العمرية المطلقة ، وبالتالي قد لا تكون دقيقة تمامًا”. “هذا لا يعني أن هذه العينات ليست نظيرًا جيدًا للمناطق الإقليمية على سطح الزئبق ، أو القشرة الزئبقية المبكرة التي لا تظهر على سطح الزئبق الحديث.”
مع وجود المزيد من الأدوات الحديثة المتاحة الآن ، قد تكون Bepicolombo ، وهي وكالة الفضاء الأوروبية التي ستبدأ دراسة Mercury في أوائل عام 2027 ، قادرة على الإجابة على أسئلة طويلة الأمد حول الكوكب ، مثل المكان الذي تشكلت فيه وما إذا كان لديه أي ماء.
وقال رايدر ستوكس ، إن وجود المواد التي تم تأكيدها من هيئات الكواكب الأخرى تساعد علماء الفلك على فهم طبيعة لبنات البناء في النظام الشمسي المبكر ، وسيكون تحديد شظايا الزئبق أمرًا بالغ الأهمية لأن مهمة جمع عينات من الكوكب الأقرب إلى الشمس وإعادتها ستكون صعبة للغاية ومكلفة.
أدلة على تكوين الكوكب
وقال شون سولومون ، المحقق الرئيسي في بعثة رسول ناسا إلى ميركوري ، في رسالة بالبريد الإلكتروني إنه يعتقد أن النيازكين الموصوفين في الورقة الحديثة على الأرجح لم ينشأوا من الزئبق. لم يشارك سليمان ، عالم أبحاث كبير في جامعة كولومبيا في مدينة نيويورك ، في الدراسة.
السبب الرئيسي الذي استشهد به سليمان عن شكوكه هو أن النيازك تشكلت في وقت أبكر بكثير من أفضل تقديرات لأعمار الصخور الآن على سطح Mercury. لكنه قال إنه يعتقد أن العينات لا تزال تحمل قيمة البحث.
وأضاف: “ومع ذلك ، يشترك النيازكان في العديد من الخصائص الجيوكيميائية مع مواد سطح الزئبق ، بما في ذلك القليل من الحديد … ووجود المعادن الغنية بالكبريت”. “لقد تم تفسير هذه السمات الكيميائية لتشير إلى أن الزئبق المتكون من مواد السلائف مخفضة كيميائيًا أكثر بكثير من تلك التي شكلت الأرض والكواكب الداخلية الأخرى. قد تكون بقايا مواد السلائف الزئبقية لا تزال لا تزال من بين هذه المواد الدراسية الإضافية في مكان ما في مكان ما في النظام الشمسي الداخلي ، وبالتالي فإن إمكانية أخذ هاتين الميتوريتات مثل هذه المواد.”
أشار سليمان أيضًا إلى أنه كان من الصعب إقناع مجتمع علوم الكواكب بوجود عينات من المريخ في مجموعات النيزك ، وأن الأمر أخذ مطابقة دقيقة لكيمياءهم ببيانات حول سطح المريخ الذي تم إجراؤه من قبل تحقيقات الفايكنج لإقناع الباحثين بإلقاء نظرة فاحصة. وأضاف أن النيازك القمرية لم يتم الاعتراف بها على نطاق واسع بأنهم في مجموعات النيزك حتى بعد وجود نيزك المريخ في الثمانينيات من القرن الماضي ، على الرغم من أن بعثات أبولو ولونا قد عادت إلى عينات وفيرة من مواد القمر قبل أكثر من عقد من العقد.
وقال سليمان إنه بمجرد تأكيد العينات من هيئة كوكبية ، يمكنها توفير معلومات مهمة غير متوفرة من الاستشعار عن بعد من قبل مركبة فضائية مدارة حول توقيت العمليات الجيولوجية الرئيسية ، وتاريخ الانصهار الداخلي للجسم ، والقرائن إلى تكوين الكوكب وعمليات النظام الشمسي المبكر.
تخطط Rider-Stokes لمواصلة النقاش حول هذه النيازك في الاجتماع السنوي لجمعية الأرصاد الجوية ، والتي تقام في بيرث هذا الأسبوع. وقال “سأناقش النتائج التي توصلت إليها مع أكاديميين آخرين في جميع أنحاء العالم”. “في الوقت الحالي ، لا يمكننا أن نثبت بشكل قاطع أن هذه ليست من Mercury ، لذلك حتى يمكن القيام بذلك ، أعتقد أن هذه العينات ستبقى موضوعًا رئيسيًا للنقاش في مجتمع علوم الكواكب.”
لمزيد من الأخبار والنشرات الإخبارية CNN قم بإنشاء حساب في CNN.com