در دنیای گوهرشناسی ، برخی سنگها فراتر از درخشش ظاهری، ارزشی به وسعت تاریخ یک سیاره دارند. یکی از این اعجوبههای بینظیر، شهابسنگ Northwest Africa 7034 است که به دلیل ظاهر تیره و درخشانش به آن لقب «زیبایی سیاه» (Black Beauty) دادهاند.
(الف) دو نما از نمونه NWA 7034. (ب) تصویر میکروسکوپ الکترونی از بافت NWA 7034. ؛ بلورهای بزرگ با رنگ روشن، پیروکسن هستند.
کشفی که جهان علم را تکان داد
داستان از سال ۲۰۱۱ شروع شد، زمانی که این سنگ ۳۲۰ گرمی در صحرای آفریقا کشفی شد. در ابتدا تصور میشد این هم یکی دیگر از شهابسنگهای مریخی معمولی (گروه SNC) است، اما زمانی که تیم محققان به سرپرستی «کارل آگی» در دانشگاه نیومکزیکو تحلیل آن را آغاز کردند، متوجه شدند با چیزی کاملاً متفاوت روبرو هستند. این سنگ نه تنها از نظر ظاهری، بلکه از نظر ترکیب شیمیایی با تمام نمونههایی که تا به حال از مریخ به زمین رسیده بود، تفاوت داشت.
چرا «زیبایی سیاه» با بقیه شهابسنگها متفاوت است؟
تا پیش از کشف NWA 7034، اکثر شهابسنگهای مریخی که به دست ما رسیده بودند، سنگهای آتشفشانی جوانی بودند که تنها بخش کوچکی از تاریخ زمینشناسی مریخ را روایت میکردند. اما زیبایی سیاه یک «برش بازالتی» (Basaltic Breccia) است. یعنی مانند یک پازل طبیعی، از تکههای مختلف سنگهای مریخی تشکیل شده که در اثر برخورد شهابسنگها یا فعالیتهای آتشفشانی به هم جوش خوردهاند.
این سنگ، قطعهای ۲.۱ میلیارد ساله از سیاره سرخ است که در بیابانهای مراکش پیدا شد و دریچهای نو به سوی شناخت مریخ گشود.
ایزوکرون کانیهای کل سنگ Rb-Sr در NWA 7034. بخشهای کانی بر اساس فراوانی کانیهای مغناطیسی تیره به صورت Light-1، Drk-1، Drk-2 و Drk-3 نامگذاری شدهاند. Light-1، با 87Rb/86Sr بالا، کمترین بخش مغناطیسی را داشت. مقدار MSWD برابر با ۶.۶ نشان میدهد که پراکندگی کم در مقادیر را نمیتوان با خطاهای تحلیلی توضیح داد و ممکن است شامل ناهمگنیهای ایزوتوپی جزئی در سنگ باشد.
۱. منبعی غنی از آب: مریخ مرطوبتر از تصور ما
شاید هیجانانگیزترین بخش مقاله علمی منتشر شده در مجله Science، مربوط به میزان آب موجود در این سنگ باشد. آزمایشها نشان داد که زیبایی سیاه ۱۰ برابر بیشتر از سایر شهابسنگهای مریخی حاوی آب است. این یعنی ۲.۱ میلیارد سال پیش (در اوایل دوران آمازونی مریخ)، سطح این سیاره دارای ذخایر آبی قابل توجهی بوده است. آب موجود در این سنگ نه به صورت مایع، بلکه در ساختار کانیهای آن محبوس شده که نشاندهنده تعامل طولانیمدت سنگ با آبهای سطحی یا زیرزمینی در مریخ است.
۲. شناسنامه واقعی پوسته مریخ
نکته جالب اینجاست که ترکیب شیمیایی این شهابسنگ دقیقاً با دادههایی که مریخنوردهای ناسا (مثل مریخنورد کنجکاوی) از سطح مریخ ارسال کردهاند، مطابقت دارد. این اولین بار بود که یک سنگ مریخی روی زمین، دقیقاً همان امضای شیمیایی خاک و سنگهای سطح مریخ را داشت. این موضوع ثابت کرد که NWA 7034 نماینده واقعی پوسته سیاره سرخ است.
کانیشناسی و ساختار داخلی
از دیدگاه یک گوهرشناس یا کانیشناس، این سنگ یک شاهکار است. ساختار آن شامل موارد زیر است:
پلاژیوکلاز و پیروکسن: کانیهای اصلی که شالوده سنگهای بازالتی را تشکیل میدهند.
اکسیدهای آهن: وجود مقدار زیادی مگنتیت باعث شده تا این سنگ خاصیت مغناطیسی داشته باشد و رنگ سیاه تیره و جذابی به خود بگیرد.
کربن ارگانیک: محققان در دل این سنگ، ذرات کربن ارگانیک پیدا کردند. اگرچه این به معنای وجود حیات نیست، اما نشان میدهد که مواد پایه برای شکلگیری حیات در مریخ وجود داشته است.
نمودار آهن و منگنز (واحدهای فرمول اتمی) که روند همه پیروکسنهای NWA 7034 (نقاط فیروزهای، ۳۴۹ آنالیز میکروپروب) را نشان می دهد و برای مقایسه، روند پیروکسنهای مریخ (قرمز)، ماه (سبز) و زمین (آبی) را در آن مشخص شده است .
ارزش مادی و معنوی زیبایی سیاه
در بازار سنگهای کلکسیونی و شهابسنگها، NWA 7034 یکی از گرانقیمتترین نمونههاست. ارزش هر گرم از این سنگ چندین برابر طلاست. اما فراتر از ارزش مالی، این سنگ یک «کپسول زمان» است. این سنگ به ما میگوید که مریخ در دوران آمازونی (زمانی که تصور میشد سیارهای خشک و مرده است)، همچنان فعالیتهای زمینشناسی و ذخایر آبی داشته است.
نمودار ایزوتوپ اکسیژن که مقادیر NWA 7034 را از این مطالعه نشان میدهد. نقاط فیروزهای، ۱۳ آنالیز از نمونههای شسته شده با اسید و شش آنالیز از نمونههای شسته نشده با اسید (UNM)؛ مربعهای فیروزهای، دو آنالیز از توده خشک و بدون کربن که تا ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد گرم شدهاند (UCSD). نقاط قرمز شهابسنگهای SNC از هستند.
بیشتر بخوانید
بلوبریهای مریخی و سرنخ هایی از آب باستانی در مریخ
بررسی شهاب سنگ در مریخ توسط مریخنورد استقامت
گران قیمت ترین شهاب سنگ مریخی (NWA16788)
معرفی شرلوک در مریخ نورد استقامت
چرا این سنگ برای گوهرشناسی مدرن مهم است؟
امروزه در دنیای جواهرات خاص، استفاده از تکههای شهابسنگ در ساخت انگشتر و گردنبند محبوب شده است. اما سنگی مثل زیبایی سیاه به قدری از نظر علمی ارزشمند است که به ندرت در جواهرات تجاری استفاده میشود و بیشتر در موزهها و آزمایشگاههای پیشرفته نگهداری میشود. با این حال، شناخت ساختار آن به گوهرشناسان کمک میکند تا تفاوت بین سنگهای زمینی و فرازمینی را با دقت بیشتری تشخیص دهند.
نمونه ای از شهاب سنگ Northwest Africa 7034
نتیجهگیری
شهابسنگ NWA 7034 یا همان زیبایی سیاه، پیوند میان زمین و مریخ را محکمتر کرد. این سنگ به ما آموخت که برای شناخت جهان، گاهی لازم نیست میلیونها کیلومتر سفر کنیم؛ گاهی آسمان خودش قطعهای از حقیقت را به دامان زمین میاندازد. برای هر علاقهمند به سنگهای قیمتی و کانیها، درک داستان این سنگ، سفری کوتاه به اعماق تاریخ منظومه شمسی است.
نظرات کاربران