Οι άνθρωποι δεν έχουν ακόμα πατήσει το πόδι τους στον πλανήτη Άρη. Ωστόσο με την πάροδο των χρόνων μετεωρίτες από τον Άρη φαίνεται ότι έφτασαν στους ανθρώπους. Κομμάτια πετρωμάτων εκτοξεύθηκαν από τον Άρη μέσω βίαιων εκρήξεων, διέσχισαν το Ηλιακό Σύστημα και κατέληξαν στην Γη.
Οι επιστήμονες συλλέγουν αυτά τα δείγματα από τον Άρη αλλά διαπιστώνουν ότι έχει προκύψει ένα περίεργο μοτίβο. Τα περισσότερα από τα δείγματα φαίνεται να είναι πετρώματα που σχηματίστηκαν στον κόκκινο πλανήτη αρκετά πρόσφατα. Αυτό προκαλεί ένα παράδοξο καθώς θεωρείται δεδομένο ότι η επιφάνεια του Άρη σχηματίστηκε πολύ παλιά. Τώρα μία νέα μελέτη προσπαθεί να λύσει αυτό το πρόβλημα και να απαντήσει γιατί αυτοί οι μετεωρίτες είναι σχετικά μικρής ηλικίας.
Το παράδοξο με την ηλικία των μετεωριτών από τον Άρη
Είναι πιθανό η μέτρηση της ηλικίας των πετρωμάτων από τον γειτονικό πλανήτη να είναι σε μεγάλο βαθμό λάθος. Διαφορετικές τεχνικές χρονολόγησης έχουν δώσει διαφορετικά αποτελέσματα. Αυτό σημαίνει ότι οι επιστήμονες δεν είναι απόλυτα σίγουροι για το πότε ακριβώς σχηματίστηκαν αυτά τα πετρώματα στον Άρη.
Μια ομάδα επιστημόνων από τις ΗΠΑ και την Βρετανία βρήκε έναν τρόπο να λύσει αυτό το πρόβλημα. Με μεγάλη έκπληξη διαπίστωσαν ότι πολλά από αυτά τα πετρώματα σχηματίστηκαν σχετικά πρόσφατα, δηλαδή είναι μόλις μερικές εκατοντάδες εκατομμύρια ετών. Αυτές οι πληροφορίες θα μπορούσαν να παρέχουν ενδείξεις για το πόσο χρόνο χρειάστηκαν οι μετεωρίτες για να φτάσουν στη Γη αλλά και τις γεωλογικές διεργασίες που συντελούνται στον Άρη.
«Γνωρίζουμε από ορισμένα χημικά χαρακτηριστικά ότι αυτοί οι μετεωρίτες είναι σίγουρα από τον Άρη», λέει ο ηφαιστειολόγος Μπεν Κοέν από το Πανεπιστήμιο της Γλασκώβης, ο οποίος ήταν επικεφαλής της έρευνας. Και συνεχίζει: «Έχουν εκτοξευθεί από τον κόκκινο πλανήτη μετά από τεράστια γεγονότα πρόσκρουσης, που σχημάτισαν μεγάλους κρατήρες. Ωστόσο υπάρχουν δεκάδες χιλιάδες κρατήρες πρόσκρουσης στον Άρη. Επομένως δεν γνωρίζουμε ακριβώς από πού προέρχονται οι μετεωρίτες. Μία από τις καλύτερες ενδείξεις που μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για να προσδιορίσουμε τον κρατήρα προέλευσης είναι η ηλικία των δειγμάτων».
Υπάρχουν περίπου 360 δείγματα μετεωριτών, που έφτασαν στην Γη και έχουν ταυτοποιηθεί ότι έχουν προέλευση από τον Άρη. Από αυτά περίπου 302 ταξινομούνται ως σεργοτίτης (shergottite), ένας τύπος πετρώματος από τον Άρη που είναι πλούσιο σε μέταλλα και σφυρηλατείται στις υψηλές θερμοκρασίες της ηφαιστειακής δραστηριότητας.
Επειδή η επιφάνεια του Άρη είναι γεμάτη κρατήρες οι επιστήμονες έχουν υπολογίσει ότι είναι αρκετά παλιά. Εάν η επιφάνεια ήταν νεότερη πολλοί από τους κρατήρες θα εξαφανίζονταν από τις ηφαιστειακές ροές. Γι’ αυτό τα πετρώματα που εκτινάσσονται από την επιφάνεια του Άρη θα έπρεπε επίσης να είναι μεγαλύτερα σε ηλικία.
Ένας από τους κρατήρες στην επιφάνεια του Άρη Πηγή: NASA/JPL-Caltech/UArizona
Τι είναι το «παράδοξο της ηλικίας του σεργοτίτη»
Οι τεχνικές για την χρονολόγηση του σεργοτίτη εδώ στην Γη είναι πολύπλοκες. Ωστόσο από τα λίγα πράγματα που μπορούμε να γνωρίζουμε από αυτά τα πετρώματα είναι ότι η ηλικία τους είναι μικρότερη των 200 εκατομμυρίων ετών. Αυτό οδήγησε σε αυτό που είναι γνωστό ως «το παράδοξο της ηλικίας του σεργοτίτη», το οποίο απασχολεί τους επιστήμονες εδώ και δεκαετίες.
Οι επιστήμονες προσπάθησαν να δώσουν διάφορες εξηγήσεις γι’ αυτό το παράδοξο. Για παράδειγμα σκέφτηκαν ότι τα πετρώματα μπορεί να προήλθαν από έναν και μόνο κρατήρα που σχηματίστηκε σχετικά αργότερα στον Άρη. Επίσης σκέφτηκαν ότι το συμβάν πρόσκρουσης θα μπορούσε να είχε θερμάνει και να συνθλίψει τα πετρώματα σε τέτοιο βαθμό που να είχε αλλάξει την ηλικία τους. Ωστόσο αυτές οι θεωρίες βρήκαν εμπόδιο το βασικότερο στοιχείο της έρευνας, τα ίδια τα πετρώματα.
Η μέθοδος που χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της ηλικίας του σεργοτίτη βασίζεται στη διάσπαση του ραδιενεργού καλίου σε αργό. Δεδομένου ότι αυτός ο ρυθμός διάσπασης παράγει μια γνωστή αναλογία ισοτόπων αργού, οι επιστήμονες μπορούν να εξετάσουν αυτήν την αναλογία για να προσδιορίσουν πόσο καιρό έχει λάβει χώρα η ραδιενεργή διάσπαση και, επομένως, να χρονολογήσουν το δείγμα του πετρώματος.
Το πρόβλημα είναι ότι στη Γη, μπορούμε εύκολα να λάβουμε υπόψη διαφορετικές πηγές αργού που μπορεί να εισέλθουν σε ένα δείγμα. Ωστόσο, για τον σεργοτίτη, που ξεκίνησε σε έναν εντελώς άλλο πλανήτη και πέρασε καιρό στο διάστημα, αυτό είναι πιο περίπλοκο. Υπάρχουν πέντε πιθανές πηγές αργού για τον σεργοτίτη από τον Άρη σε σύγκριση με τις τρεις πηγές που υπάρχουν για τα πετρώματα της Γης.
Η λύση που δίνει η νέα μελέτη
Για να αντισταθμίσει αυτό, ο Μπεν Κοέν και οι συνεργάτες του ανέπτυξαν μια μέθοδο για τη διόρθωση της μόλυνσης από αργό από τη Γη και το διάστημα. Μόλις οι επιστήμονες εφάρμοσαν την μέθοδο διαπίστωσαν ότι η ηλικία των μετεωριτών ήταν όντως μικρή.
Χρονολόγησαν επτά δείγματα σεργοτίτη και βρήκαν ότι οι ηλικίες τους κυμαίνονταν από 161 έως 540 εκατομμύρια έτη. Οι ερευνητές λένε ότι ο λόγος για αυτό μπορεί να είναι ο συχνός βομβαρδισμός του Άρη που έχει διαλύσει την παλαιότερη επιφάνεια και έχει εκθέσει τα νεαρότερα πετρώματα από κάτω που έχουν αναπληρωθεί από την ηφαιστειακή δραστηριότητα. Έτσι είναι πιο πιθανό τα νεότερα αυτά πετρώματα να ανασκάπτονται και να εκτινάσσονται στο διάστημα.
Η ηφαιστειακή δραστηριότητα του Άρη μπορεί να είναι ακόμη σε εξέλιξη σήμερα και ο Άρης να βρίσκεται υπό συνεχή βομβαρδισμό. Οι επιστήμονες έχουν υπολογίσει περίπου 200 προσκρούσεις κάθε χρόνο δημιουργούν κρατήρες διαμέτρου άνω των 4 μέτρων. Οπότε μάλλον δεν προκαλεί έκπληξη το γεγονός ότι νεότεροι βράχοι εκτοξεύονται περιστασιακά προς τη Γη.
