มีน้ำอยู่เร็วที่สุดเท่าที่ 4.45 พันล้านปีก่อน เพียงช่วงเวลาสั้นๆ หลังจากที่ดาวเคราะห์ก่อตัวขึ้นจากฝุ่นที่เหลือของดวงอาทิตย์ที่กำลังเติบโต
หลักฐาน? เพทายเม็ดเล็ก ๆ ซึ่งมีขนาดเล็กกว่าความกว้างของเส้นผมมนุษย์ โดยมีแร่ธาตุติดอยู่ภายในซึ่งสามารถก่อตัวได้เมื่อมีน้ำเท่านั้น ต่อยที่หาง? น้ำนั้นจะต้องร้อน เช่น น้ำพุร้อน หรือปล่องไฮโดรเทอร์มอลใต้มหาสมุทร
การค้นพบนี้บอกเราหลายอย่าง ประการแรก การส่งน้ำไปยังดาวอังคารในยุคแรกเริ่มของระบบสุริยะนั้นคล้ายคลึงกับการส่งน้ำของโลก ประการที่สอง การมีอยู่ของน้ำร้อนอาจสอดคล้องกับชนิดของจุลินทรีย์สุดโต่งที่เราเห็นและสภาพแวดล้อม
“ภาพที่โผล่ออกมาก็คือดาวอังคารในยุคแรกๆ และโลกมีบางอย่างที่เหมือนกัน ทั้งคู่เปียกชื้น จากการวิเคราะห์เซอร์คอนที่เก่าแก่ที่สุดบนโลก เป็นที่ทราบกันดีว่าน้ำของเหลวมีอยู่เมื่ออย่างน้อย 4.3 พันล้านปีก่อน ตอนนี้เรามีหลักฐานว่ามีน้ำบนดาวอังคาร ซึ่งมีอายุมากกว่านั้นอีก" นักธรณีวิทยา Aaron Cavosie จากมหาวิทยาลัย Curtin ในออสเตรเลียบอกกับ ScienceAlert
“หลักฐานการเกิดน้ำบนดาวอังคารในยุคแรกนั้นสอดคล้องกับหลักฐานที่มีอยู่มากมายเกี่ยวกับน้ำบนดาวอังคารในสมัยโนอาเชียน ซึ่งกินเวลาตั้งแต่ 4.1 ถึง 3.7 พันล้านปีก่อน มีหลักฐานทางธรณีวิทยาที่ดีเกี่ยวกับร่องรอยของสิ่งมีชีวิตบนโลกในเวลานี้ เหตุใด ไม่ใช่ดาวอังคารถ้าเงื่อนไขคล้ายกันใช่ไหม ดาวเคราะห์ทั้งสองดวงนี้มีเส้นทางที่แตกต่างกันอย่างชัดเจนตั้งแต่นั้นมา”
ประวัติศาสตร์ทางน้ำของดาวอังคารนั้นยากที่จะปะติดปะต่อได้ เพราะว่ามันไปจนสุดที่ดาวอังคาร ซึ่งความพยายามในการสำรวจของเราค่อนข้างมากแต่มีจำกัด แต่บางครั้ง ชิ้นส่วนของดาวอังคารก็มาหาเรา หนึ่งในนั้นคืออุกกาบาตดาวอังคารที่มีชื่อเสียงนวะ7034หรือ 'ความงามสีดำ' ค้นพบในทะเลทรายซาฮาราในปี 2554
NWA 7034 เป็นชิ้นหินภูเขาไฟที่มีน้ำหนัก 320 กรัม (11.3 ออนซ์) ซึ่งเป็นก้อนหินที่ประกอบด้วยหินชิ้นอื่นๆ คล้ายกับพุดดิ้งคริสต์มาส ชิ้นส่วนบางชิ้นที่ประกอบเป็นอุกกาบาตนั้นเป็นผลึกเพทายเล็กๆ ซึ่งเป็นแร่ทองคำสำหรับนักธรณีวิทยาที่ต้องการศึกษาประวัติศาสตร์ของดาวอังคาร และประวัติของอุกกาบาตด้วย
ไม่นานมานี้ นักวิทยาศาสตร์ที่มหาวิทยาลัย Curtin ศึกษาเพทาย NWA 7034 และพบหลักฐานว่าก้อนหินถูกกระแทกโดย4.45 พันล้านปีก่อน
ขณะนี้ นักวิจัยที่นำโดยนักธรณีเคมี Jack Gillespie แห่งมหาวิทยาลัย Curtin ในช่วงเวลาของการศึกษา ได้ตรวจสอบแร่ธาตุบางส่วนที่ติดอยู่ภายในเพทายอย่างใกล้ชิด ด้วยการใช้กล้องจุลทรรศน์ระดับนาโน พวกเขาค้นพบร่องรอยของเหล็ก อิตเทรียม อลูมิเนียม และโซเดียมที่ติดอยู่ภายในเพทายในขณะที่ก่อตัว
ต้องมองไปรอบๆ ใกล้บ้านอีกเล็กน้อยเพื่อดูว่ากระบวนการสะสมของแร่ธาตุเหล่านี้ต้องเป็นอย่างไร
"องค์ประกอบต่างๆ เช่น เหล็ก อลูมิเนียม และโซเดียม ก่อตัวเป็นชั้นที่สวยงามหลายชั้นในเพทายดาวอังคาร คล้ายกับที่พบในหัวหอม ปกติแล้วองค์ประกอบเหล่านี้จะไม่พบในเพทาย หลังจากพบพวกมันในเพทายดาวอังคาร เราก็หันความสนใจกลับไป มายังโลกเพื่อค้นหาสภาพแวดล้อมที่ก่อตัวขึ้น" Cavosie อธิบาย
"หนึ่งในไม่กี่แห่งบนโลกที่พบเพทายที่มีชั้นที่สวยงามขององค์ประกอบเหล่านี้มาจากเขื่อนโอลิมปิก ทองแดงขนาดยักษ์ ยูเรเนียม และแหล่งสะสมทองคำในรัฐเซาท์ออสเตรเลีย ความเชื่อมโยงก็คือว่าเพทายเขื่อนโอลิมปิกเป็นที่รู้กันว่าก่อตัวขึ้นใน มีระบบแม็กมาติก-ไฮโดรเทอร์มอล นั่นหมายความว่ามีของเหลวที่ร้อนอยู่และมีปฏิกิริยากับหินแกรนิตเมื่อเซอร์คอนก่อตัวขึ้น ของเหลวเหล่านี้ทำให้เกิดธาตุที่ผิดปกติ และที่เขื่อนโอลิมปิกก็รวมตัวทางเศรษฐกิจด้วย โลหะ”
เราไม่รู้อุณหภูมิของน้ำบนดาวอังคาร อาจมีอุณหภูมิตั้งแต่ไม่กี่ร้อยถึงมากกว่า 500 °C (932 °F) ซึ่งคล้ายกับน้ำในเยลโลว์สโตน เราไม่รู้ว่ามีน้ำมากแค่ไหน
แต่การค้นพบนี้แสดงให้เห็นว่ามีน้ำบนดาวอังคารไม่นานหลังจากที่ดาวเคราะห์ก่อตัวเมื่อ 4.5 พันล้านปีก่อน ซึ่งไหลเวียนอยู่ในเปลือกโลก และได้รับความร้อนจากการระเบิดของภูเขาไฟที่ปะทุมากขึ้นเมื่อดาวเคราะห์ยังเล็กอยู่ นั่นหมายความว่าดาวอังคารอาจมีความชื้นค่อนข้างมาก โดยน้ำส่งน้ำในลักษณะเดียวกับที่น้ำมายังโลกผ่านทางดาวหางและดาวเคราะห์น้อย และรวมเข้ากับดาวเคราะห์ในขณะที่มันกำลังก่อตัว
“เราไม่สามารถพูดได้อย่างแน่นอนว่าขณะนี้มีน้ำของเหลวอยู่บนผิวน้ำหรือไม่ แต่เราคิดว่ามันเป็นไปได้ ของเหลวแม่เหล็กบางส่วนน่าจะหนีขึ้นสู่ผิวน้ำและมีส่วนทำให้น้ำขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศ” Cavosie กล่าว
“นี่หมายถึงสถานที่อุ่นและเปียกจำนวนมากภายในและอาจอยู่บนเปลือกโลกของดาวอังคาร ข้อมูลเช่นเดียวกับที่พบในการศึกษาของเราช่วยให้เข้าใจแนวคิดเกี่ยวกับสภาพที่อยู่อาศัยได้ตั้งแต่เนิ่นๆ ได้ดีขึ้น โดยอาศัยการวิเคราะห์โดยตรงของวัสดุที่ก่อตัวขึ้นในเวลานั้น "
ขณะนี้นักวิจัยได้ค้นพบหลักฐานว่าครั้งหนึ่งเคยมีน้ำร้อนบนดาวอังคาร พวกเขาสามารถทำงานเพื่อสรุปผลการค้นพบเพิ่มเติมได้ เราไม่ทราบว่ากัมมันตภาพรังสีที่ทำให้น้ำร้อนนั้นเกิดจากกิจกรรมภายในดาวอังคารหรือจากในนั้นการโจมตีที่ถล่มระบบสุริยะยุคแรก เป็นต้น เรายังไม่ทราบด้วยว่าระบบไฮโดรเทอร์มอลแพร่หลายบนดาวอังคารหรือไม่
มันคงจะน่าเหลือเชื่อมากหากมีระบบความร้อนใต้พิภพบนดาวอังคารเพียงระบบเดียว ซึ่งเป็นหลักฐานว่าระบบดังกล่าวบังเอิญไปอยู่ในมือมนุษย์ในอีกหลายพันล้านปีต่อมา แต่ NWA 7034 นั้นค่อนข้างน่าเหลือเชื่ออยู่แล้ว
“เพทาย … มีเรื่องราวการเอาชีวิตรอดสุดบ้าระห่ำ! มันก่อตัวขึ้นในน้ำพุร้อนเปียกไม่นานหลังจากที่ดาวอังคารมารวมกันเป็นดาวเคราะห์เมื่อ 4.45 พันล้านปีก่อน มันถูกกระแทกระหว่างเหตุการณ์อุกกาบาตชนในช่วงต้น และต่อมาถูกดีดออกอย่างรุนแรงจนลงจอดกองหิน เศษหินที่มันถูกฝังและเปลี่ยนแปลงไปด้วยของเหลวหลายพันล้านปีต่อมา และในที่สุดก็ถูกอุกกาบาตอีกลูกฟาดอีกครั้ง คราวนี้ถูกดีดออกจากดาวอังคาร!” Cavosie บอกกับ ScienceAlert
“แทนที่จะมุ่งหน้าสู่โลกแห่งอวกาศอันไม่มีที่สิ้นสุดและสูญหายไปตลอดกาล มันกลับกลับตกลงสู่พื้นโลก ซึ่งมันรอดชีวิตจากการถูกละลายเป็นฝุ่นในชั้นบรรยากาศของเรา เพียงเพื่อลงจอดในทะเลทรายซาฮารา ด้วยวิธีใดก็ตาม มันไม่ได้ ถูกฝังและสูญหายไปตลอดกาลใต้เนินทราย และกลับถูกค้นพบโดยคนที่จำได้ว่าเป็นหินที่สำคัญ
“หินก้อนนี้อยู่ในมือของนักวิทยาศาสตร์มาประมาณ 10 ปีแล้ว ดูสิว่ามันสอนเราเกี่ยวกับดาวอังคารได้มากแค่ไหน”
งานวิจัยที่ได้รับการตีพิมพ์ในความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์-
