اكتشاف معادن غير متوقعة في صخور المريخ تلمح لإمكانية وجود حياة قديمة على سطحه

عثر الباحثون في وادي نيريتفا، وهو قناة مائية قديمة كانت تصب في دلتا فوهة جيزيرو، على النيكل بتراكيز غير مسبوقة في الصخور القاعدية على سطح المريخ.

عند وضع هذا الاكتشاف في سياقه الجيولوجي الأوسع، يقدم هذا المعدن مؤشرات حول التاريخ الكيميائي للمنطقة ويضيف قطعة جديدة إلى لغز قابلية الكوكب للحياة في الماضي.

مع أن النيكل رُصد سابقًا على المريخ، فإن هذا الاكتشاف يُعد الأقوى حتى الآن خارج نطاق النيازك الحديدية-النيكلية الموجودة على سطح الكوكب. أوضح عالم الكواكب هنري مانلسكي من جامعة بوردو أن النيكل يُعد عادةً عنصرًا قليل الكمية على سطحي الأرض والمريخ، لأن معظمه يهاجر إلى نوى الكواكب في أثناء تشكّلها. لذا فإن الكمية الكبيرة المكتشفة على السطح تفرض قيودًا فريدة على كيفية تشكل هذه الصخور والتغيرات التي طرأت عليها لاحقًا.

مع أن النيكل ليس نادرًا تمامًا على المريخ، فإنه يُعثر عليه غالبًا في شظايا النيازك المتناثرة على السطح. عام 2024، بينما كانت مركبة بيرسيفيرانس التابعة لوكالة ناسا تجوب وادي نيريتفا الجاف منذ زمن طويل، صادفت بعض الصخور غير المعتادة، من بينها مقطع فاتح اللون بشكل لافت من الصخر القاعدي المكشوف، أطلق عليه العلماء اسم برايت أنجل.

أظهرت منطقة برايت أنجل خصائص مثيرة للاهتمام ترتبط عادةً بالنشاط الميكروبي على الأرض، من بينها معادن كبريتيد الحديد المشابهة للبيريت. وهو معدن شائع في البيئات الغنية بالكائنات الدقيقة إضافةً إلى مركبات عضوية.

خلال عملياتها، جمعت مركبة بيرسيفيرانس بيانات تركيبية لعدد كبير من الصخور عبر وادي نيريتفا، حللها مانلسكي وزملاؤه بحثًا عن أدلة حول كيفية تشكل هذه الصخور. خلال هذا التحليل ظهرت إشارة قوية وغير مألوفة لوجود النيكل. فمن بين 126 صخرة رسوبية وثمانية أسطح صخرية درستها المركبة، وجد الباحثون أن 32 منها تحتوي على تراكيز من النيكل تصل إلى 1.1% من الوزن. إلا أن العناصر الأخرى الموجودة في هذه الصخور هي التي بدأت تكشف القصة بصورة أوضح.

أوضح مانلسكي أن كبريتيد الحديد الغني بالنيكل يُلاحظ على الأرض في الصخور الرسوبية القديمة، وأن كبريتيد الحديد يتجوى بسهولة في البيئات الغنية بالأكسجين، لذا فإن وجوده في الصخور الأرضية القديمة يُعد أحد الأدلة على أن الغلاف الجوي المبكر للأرض كان فقيرًا بالأكسجين. ويختلف ذلك عن بيئة أخرى يوجد فيها النيكل غالبًا على الأرض، وهي اللاتيريتات، وهي تربة قديمة شديدة التجوية. على هذا فإن ملاحظة النيكل في كبريتيد الحديد تشير إلى أن هذه الصخور تشكّلت على الأرجح في بيئة مختزِلة فقيرة بالأكسجين.

يشير وجود هذه المعادن إلى بيئة مائية ديناميكية. إذ يبدو أن صخور وادي نيريتفا قد تشكّلت بفعل تدفقات المياه عبر الرواسب، ما أدى إلى تفاعلات كيميائية مع مرور الزمن. يعتقد الباحثون أن النيكل ربما وصل إلى المنطقة جزءًا من نيزك، ثم ذاب وأعيد توزيعه بواسطة المياه. وهنا تبرز نقطة مهمة. فالنيكل عنصر أساسي للعديد من الكائنات الحية على الأرض، متضمنةً الكائنات الدقيقة.

تشير تراكيز النيكل التي عثر عليها الباحثون إلى أنه ربما كان متاحًا للاستخدام من قبل كائنات حية، وإن كانوا لا يزعمون وجود حياة بالفعل في ذلك الوقت. أظهرت الصخور التي حللتها بيرسيفيرانس وجود مركبات عضوية، وهي جزيئات تحتوي على الكربون، العنصر الذي تقوم عليه جميع أشكال الحياة على الأرض. مع أن الكربون قد يتكون بطرق غير حيوية عديدة، فإنه -مثل الماء- عنصر لا يمكن للحياة التي نعرفها الاستغناء عنه.

أشار مانلسكي إلى أنه عند البحث عن أدلة على الحياة في المريخ القديم، من المفيد مقارنة ذلك بالحياة على الأرض القديمة. فقد كانت الحياة قبل نحو 3.5 إلى 4 مليارات سنة -العمر التقريبي لفوهة جيزيرو- تهيمن عليها كائنات دقيقة لاهوائية. وأضاف أن اكتشاف تراكيز مرتفعة من النيكل بالقرب مباشرة من أول رصد للكربون العضوي ومناطق واسعة من الكبريت المختزل يشير إلى أن النيكل كان متاحًا حيويًا، وهو ما يدعم فكرة أن مقومات الحياة كانت موجودة على المريخ القديم.

تثير هذه النتائج تساؤلات حول توقيت وجود هذه الظروف. فقد تكون صخور وادي نيريتفا أحدث عمرًا من أجزاء أخرى من فوهة جيزيرو، ما يشير إلى أن البيئات القابلة للسكن على المريخ لم تكن مقتصرة على المراحل المبكرة جدًا من تاريخه.

اختتم مانلسكي بأن العثور على بيئة تبدو ملائمة لحياة ميكروبية قديمة يعني أن البحث عن دلائل حيوية في الصخور الأقدم فقط قد لا يكون النهج الأمثل، وأنه ينبغي البقاء منفتحين على اكتشافات مثيرة في أي موقع تستكشفه المركبات الجوالة.