شهابسنگها از ارزشمندترین منابع طبیعی برای مطالعه تاریخچه منظومه شمسی به شمار میروند. این اجرام فضایی، بقایای اولیه شکلگیری منظومه شمسی هستند و اطلاعاتی را در خود حفظ کردهاند که قدمت آنها به حدود ۴٫۶ میلیارد سال میرسد. به همین دلیل، دانشمندان در سراسر جهان سالهاست که شهابسنگها را مطالعه میکنند تا منشأ سیارات، چگونگی شکلگیری خورشید، تکامل منظومه شمسی و حتی پیدایش حیات روی زمین را بهتر درک کنند. افزون بر این، بررسی شهابسنگها به شناخت خطرات ناشی از برخورد اجرام آسمانی با زمین و توسعه راهکارهای دفاع سیارهای نیز کمک میکند.
تحقیقات و بررسی های جدید نشان می دهد شهاب سنگ مریخی بلک بیوتی( زیبای سیاه یا Black beauty) که در حدود ۴.۵ میلیارد سال پیش در مریخ تشکیل شده بود، قبل از اینکه در اثر برخورد شهاب سنگی به سطح مریخ به فضا پرتاب شود و به زمین راه یابد، در مکانی در سطح مریخ بوده که در آن جا آب داغ وجود داشته
شهابسنگها چه اطلاعاتی در اختیار دانشمندان قرار میدهند؟
یکی از مهمترین اطلاعات موجود در شهابسنگها، شواهد مربوط به شکلگیری ستارگان است. برخی از شهابسنگها حاوی ذرات بسیار ریز غبار موسوم به «غبار ستارهای» (Stardust) هستند که پیش از تشکیل منظومه شمسی در ستارگان دیگر به وجود آمدهاند. مطالعه این ذرات، اطلاعات ارزشمندی درباره چرخه زندگی ستارگان، فرایند تولید عناصر و تکامل کهکشان در اختیار اخترشناسان قرار میدهد.
از سوی دیگر، گروهی از شهابسنگها که به شهابسنگهای اولیه (Primitive Meteorites) معروفاند، قدیمیترین مواد جامد منظومه شمسی را در خود حفظ کردهاند. سن این مواد حدود ۴٫۵۶۸ میلیارد سال برآورد شده و مبنای تعیین سن منظومه شمسی است. از آنجا که بسیاری از این شهابسنگها از زمان تشکیل تاکنون تغییرات بسیار اندکی را تجربه کردهاند، مانند کپسولهای زمانی، شرایط فیزیکی و شیمیایی منظومه شمسی اولیه را به نمایش میگذارند.
کشف شهابسنگ قمری NWA 16286 باعث شد نگاه ما به تاریخچهی ماه کاملاً تغییر کند. پیش از این، دانشمندان گمان میکردند که ماه حدود سه میلیارد سال پیش فعالیتهای آتشفشانیاش را متوقف کرده و از آن زمان به بعد، درون آن خاموش و سرد بوده است.اما این شهابسنگ که حدود ۲٫۳۵ میلیارد سال قدمت دارد، نشان داد که آتشفشانهای ماه تا مدتها پس از آن نیز فعال بودهاند.
شهابسنگها همچنین در مطالعه منشأ حیات اهمیت فراوانی دارند. پژوهشها نشان دادهاند که بسیاری از آنها حاوی ترکیبات آلی پیچیده مانند اسیدهای کربوکسیلیک، آمینواسیدها، آمینهای آلیفاتیک، اسید استیک و اسید فرمیک هستند. این موضوع احتمال انتقال بخشی از مواد اولیه لازم برای شکلگیری حیات به زمین توسط شهابسنگها را تقویت میکند. افزون بر این، برخورد شهابسنگهای بزرگ در طول تاریخ زمین، از جمله برخورد مشهور حدود ۶۵ میلیون سال پیش که به انقراض دایناسورها انجامید، نقش مهمی در تغییر مسیر تکامل حیات داشته است.
در حالی که حیات روی زمین عمدتاً از ۲۰ نوع آمینو اسید پروتئینساز استفاده میکند، شهابسنگ مورچیسون حاوی تعداد بسیار بیشتری از انواع آمینو اسیدها است که بسیاری از آنها در بیوسفر زمین یافت نمیشوند.
شهاب سنگ اوریلیتی ایران (بلک دیاموند) که در ازمایشگاه مرکز شهاب سنگ شناسی کیپا مورد شناسایی و طبقه بندی قرار گرفت
عکس مقطع میکروسکوپ از آکندریت اوریلیتی حاوی کانی لونسدالیت (الماس هگزاگونال) شهاب سنگ بلک دیاموند ایران
بیشتر بخوانید:
بزرگترین دهانه برخوردی شهاب سنگ
شهابسنگ کندریت کربنی CO اورنانس (Ornans)
بررسی پوسته سوخته غیر معمول شهاب سنگ تمدخت (TAMDAKHT)
آنالیزهای میکرومغناطیسی و ریزساختاری در کندرولهای شهاب سنگ آلنده
نقش شهابسنگها در مأموریتهای ناسا و آژانس فضایی اروپا
اهمیت علمی شهابسنگها سبب شده است که مطالعه آنها یکی از محورهای اصلی مأموریتهای فضایی سازمانهای بزرگی مانند ناسا (NASA) و آژانس فضایی اروپا (ESA) باشد. این سازمانها با بررسی شهابسنگها و نمونههای بازگرداندهشده از سیارکها، تلاش میکنند منشأ منظومه شمسی، ترکیب اجرام اولیه و فرایندهای شکلگیری سیارات را با دقت بیشتری شناسایی کنند.
یکی از مهمترین مأموریتهای ناسا در این زمینه، مأموریت OSIRIS-REx است. این فضاپیما در سال ۲۰۱۶ به سوی سیارک «بنو» (Bennu) پرتاب شد و پس از نمونهبرداری موفق از سطح آن، نمونهها را در سال ۲۰۲۳ به زمین بازگرداند. این نمونهها نخستین مواد تقریباً دستنخوردهای هستند که مستقیماً از یک سیارک به زمین منتقل شدهاند و امکان مطالعه دقیق ترکیب شیمیایی، مواد معدنی و مولکولهای آلی موجود در آن را برای دانشمندان فراهم کردهاند.
فضاپیمای OSIRIS-REx ناسا، اولین مأموریت ایالات متحده برای جمعآوری نمونه از یک سیارک، در ۲۴ سپتامبر ۲۰۲۳ با موادی از سیارک بنو به زمین بازگشت
تیمهای مسئول نگهداری و پردازش نمونه، روز یکشنبه ۲۴ سپتامبر ۲۰۲۳، کپسول حاوی نمونه مأموریت «اُسیریس-رکس» (OSIRIS-REx) ناسا را در یک اتاق تمیز متعلق به وزارت دفاع آمریکا، پردازش میکنند. این نمونه در اکتبر ۲۰۲۰ توسط فضاپیمای اُسیریس-رکس ناسا از سیارک «بنو» (Bennu) جمعآوری شده بود
نتایج اولیه این مأموریت نشان میدهد که سیارک بنو دارای مواد معدنی غنی از کربن، کانیهای آبدار و ترکیبات آلی پیچیده است. این یافتهها فرضیه انتقال آب و مواد اولیه حیات به زمین توسط سیارکها و شهابسنگها را تقویت کرده و اطلاعات ارزشمندی درباره شرایط حاکم بر منظومه شمسی در نخستین میلیونهای سال پس از شکلگیری آن ارائه میدهد.
آژانس فضایی اروپا نیز در بسیاری از پروژههای مرتبط با شهابسنگها و سیارکها نقش مهمی ایفا میکند. این سازمان با توسعه ابزارهای پیشرفته، مشارکت در تحلیل نمونهها و همکاری نزدیک با ناسا و سایر مراکز علمی جهان، سهم قابلتوجهی در پیشرفت علوم سیارهای دارد. پژوهشگران اروپایی دادههای حاصل از مأموریتهای فضایی را با نتایج بررسی شهابسنگهای یافتشده روی زمین مقایسه میکنند تا تصویری دقیقتر از منشأ و تحول اجرام منظومه شمسی به دست آورند.
علاوه بر شناخت گذشته منظومه شمسی، مطالعه شهابسنگها در برنامههای دفاع سیارهای نیز اهمیت فراوانی دارد. بررسی ترکیب، ساختار داخلی و مقاومت شهابسنگها به دانشمندان کمک میکند رفتار سیارکهای نزدیک زمین را بهتر پیشبینی کرده و برای طراحی مأموریتهای انحراف اجرام خطرناک برنامهریزی کنند. در نتیجه، پژوهش درباره شهابسنگها نهتنها رازهای گذشته منظومه شمسی را آشکار میکند، بلکه نقش مهمی در حفاظت از آینده سیاره زمین نیز دارد.
حادثه چلیابینسک نشان داد که حتی با وجود فناوریهای پیشرفته، هنوز هم نقاط ضعفی در سیستمهای شناسایی اجرام فضایی وجود دارد و همین موضوع باعث شد تا اهمیت دفتر هماهنگی دفاع سیارهای بیشتر از پیش روشن شود.
به طور کلی، شهابسنگها پلی میان گذشته و آینده هستند. آنها از یک سو اطلاعات ارزشمندی درباره تولد منظومه شمسی، منشأ سیارات و پیدایش حیات در اختیار بشر قرار میدهند و از سوی دیگر، با کمک به توسعه فناوریهای فضایی و برنامههای دفاع سیارهای، زمینه را برای حفاظت از زمین و گسترش اکتشافات فضایی فراهم میکنند. از این رو، مطالعه شهابسنگها همچنان یکی از مهمترین حوزههای پژوهش در علوم سیارهای و اخترشناسی محسوب میشود.
منابع :
NASA Science. OSIRIS-REx Mission
https://science.nasa.gov/mission/osiris-rex/ (NASA Science)
NASA Science. Meteors and Meteorites
https://science.nasa.gov/solar-system/meteors-meteorites/
European Space Agency (ESA). Planetary Defence
نظرات کاربران