این سؤال که آیا مریخ تا به‌حال میزبان حیات بوده است یا خیر، برای چندین دهه دانشمندان و مردم را مجذوب خود کرده است. مرکز اصلی این کشف، به‌دست آوردن‌ بینشی درمورد آب و هوای گذشته همسایه زمین توسط خاک آن است.

آیا این سیاره گرم و مرطوب بود، با دریاها و رودخانه‌هایی که در سیاره خودمان یافت می‌شوند؟ یا هوایی سرد و یخبندان داشت و کمتر مستعد حمایت از زندگی، آنگونه که ما می‌شناسیم بود؟

مطالعه جدید با شناسایی شباهت‌های بین خاک‌های موجود در مریخ و خاک‌های نیوفاندلند کانادا، که آب و هوای سرد و قطبی دارد، شواهدی را برای تأیید فرضیه دوم پیدا می‌کند.

مقایسه خاک مریخ و زمین

این مطالعه به دنبال خاک‌هایی روی زمین که دارای مواد مشابهی با دهانه گیل مریخ باشند، گشت. دانشمندان اغلب از خاک برای به تصویر کشیدن‌ تاریخ محیطی استفاده می‌کنند، زیرا مواد معدنی موجود می‌توانند داستان تکامل چشم‌انداز را در طول زمان بیان کنند.

درک بیشتر درمورد چگونگی شکل‌گیری این مواد، می‌تواند به پاسخ سوالات دیرینه درمورد شرایط تاریخی سیاره سرخ کمک کند.

خاک‌ها و سنگ‌های دهانه گیل شواهدی از آب و هوای مریخ را بین 3 تا 4 میلیارد سال پیش، در زمانی که آب در این سیاره نسبتاً فراوان بود ارائه می‌کنند. این همان دوره‌ای است که برای اولین بار زندگی روی زمین ظاهر شد.

دهانه گیل یک دریاچه باستانی است که به وضوح در آن آب وجود داشت. اما شرایط محیطی هنگامی که دریاچه پر آب بود چگونه بود؟

«آنتونی فلدمن» دانشمند خاک و ژئومورفولوژیست می‌گوید: «ما هرگز نمی‌خواهیم آنالوگ مستقیمی برای سطح مریخ پیدا کنیم، زیرا شرایط بین مریخ و زمین بسیار متفاوت است. اما می‌توانیم به روند در شرایط زمینی نگاه کنیم و از آن‌ها برای برون‌یابی سؤالات مریخ استفاده کنیم.»

مواد آمورف در خاک‌ها

مریخ‌نورد «کنجکاوی» ناسا از سال 2011 درحال بررسی دهانه گیل بوده است و تعداد زیادی از مواد خاک به‌نام «مواد آمورف اشعه ایکس» را یافته است. این اجزای خاک فاقد ساختار اتمی تکرار شونده‌ای هستند که در معدن‌ها رایج هستند. بنابراین نمی‌توان به راحتی با استفاده از تکنیک‌های سنتی مانند پراش اشعه ایکس وجودشان را شناسایی کرد.

کنجکاوی نشان داد که مواد آمورف پرتو ایکس بین 15 تا 73 درصد از نمونه‌های خاک و سنگ آزمایش شده در دهانه گیل را تشکیل می‌دهند.

اما فراتر از اطلاعات محدود شیمیایی، دانشمندان هنوز نمی‌دانند که این ماده بی‌شکل چیست، یا تأثیر حضور آن در مواد محیط تاریخی مریخ چیست. کشف اطلاعات بیشتر درمورد چگونگی شکل‌گیری و ماندگاری این مواد مرموز بر روی زمین می‌تواند به پاسخ‌گویی به سوالات مداوم درمورد سیاره سرخ کمک کند.

تیم تحقیقاتی خاک سه مکان را مورد بررسی قرار دادند و مواد خاک را در سطح دقیق‌تری مطالعه کردند. تنها شرایط زیر قطبی نیوفاندلند، موادی تولید کرد که از نظر شیمیایی مشابه آنچه در دهانه گیل یافت می‌شود بودند.

فلدمن می‌گوید: «دمای بسیار سرد، نزدیک به شرایط انجماد، یک عامل محدودکننده جنبشی است که به این مواد اجازه می‌دهد تا شکل بگیرند و حفظ شوند. این مطالعه درک ما از آب و هوای مریخ را بهبود می‌بخشد.»