למה מאדים אדום? מחקר חדש שמתפרסם בכתב העת נייצ'ר מציע פתרון לחידה העתיקה. לפי החוקרים, מקור צבעו האדמדם של כוכב הלכת במינרל פריהידריט (ferrihydrite), העשוי מתחמוצת ברזל ומים – והוא עדות לעברו הרטוב של מאדים. הממצאים אף מחזקים את האפשרות שחיים התקיימו בעבר על פני כוכב הלכת.
לא דם או אש – חלודה
במשך מאות ואלפי שנים בני אדם הביטו לשמיים ותהו מה פשר צבעו המיוחד של מאדים, שנקשר לאש, לדם. מכאן למשל נובע שמו הלועזי, מארס, על שם אל המלחמה הרומי. היום אנחנו יודעים שכלב נובח אינו נושך, ושמאדים אדום רק על פני השטח: האבק הדק המכסה אותו אדום, אבל רק עד לעומקים של מיקרומטרים בודדים (ובאזורים נדירים של מצבורי אבק – עד לעומק של כמה מטרים בודדים).
זאת ועוד, במשך השנים משימות של סוכנויות החלל השונות צברו ראיות מובהקות לקיומם של מים נוזליים על פני השטח של מאדים הקדום, כמו תצורות גיאולוגיות של נהרות, אגמים ואפילו של אוקיינוס שכיסה כמעט את כל ההמיספרה הצפונית שלו. בערך לפני שלושה מיליארד שנה, מאדים איבד את השדה המגנטי שלו, רוח השמש העיפה את רוב האטמוספרה שלו (הלחץ האטמוספרי במאדים הוא כאחוז אחד מזה של כדור הארץ), המים התאדו לחלל בשל הפרשי הלחץ וכוכב הלכת קפא והתייבש.
לכן ההנחה המקובלת עד היום הייתה שמאדים אדום כתוצאה מברזל בקרקע שבא במגע עם מים – כלומר שמאדים חלוד. מאדים עשיר בתחמוצות ברזל, כלומר בתרכובות של ברזל וחמצן (מהמים). לכן, עד כה החשוד העיקרי בצבע האדום היה תחמוצת ברזל, או מינרל בשם המטיט (hematite). כעת, צוות בינלאומי של חוקרים בהובלת ד"ר אדומס ולנטינס מאוניברסיטת בראון הגיע למסקנה מרעישה. החוקרים ניתחו נתונים שנאספו מהחלל במשימות כמו מקפת לחקר מאדים (MRO) של נאס"א ומארס אקספרס של סוכנות החלל האירופית, ונתונים שנאספו מהקרקע על ידי רוברים כמו קיוריוסיטי ואופרטוניטי, שיחזרו את האבק במעבדה – והגיעו למסקנה שהמינרל העיקרי האשם בצבע האדום הוא פריהידריט.
ההבדל בין המינרל המטיט למינרל פריהידריט אולי לא נשמע דרמטי במיוחד, אבל יש לו השלכות מרחיקות לכת. ראשית, בניגוד להמטיט פריהידריט יכול להיווצר אך ורק במגע שבין ברזל למים, כך שהיותו של מאדים מכוסה בפריהידריט מהווה עדות נוספת, וחותכת, לכך שכוכב הלכת היה רטוב בצעירותו. חשוב עוד יותר הוא טיב המים הללו. הרי אם מאדים הצעיר היה מלא במים כמעט-רותחים, כמו האוקיינוסים בכדור הארץ הצעיר – לחיים כפי שאנו מבינים אותם היה קשה מאוד להתפתח שם. פריהידריט נוצר בהכרח במים קרירים, ובטמפרטורות נמוכות בהרבה מאשר המטיט.
למרות שהמחקר שופך אור יקרות על העבר המאדימי, ומחזק את האפשרות לקיומם של חיים מיקרוביאליים בעברו, מדענים מסכימים שניתוחים ספקטרליים ממקפות, מעבדות ניידות ושיחזורים במעבדה לא מספיקים, ושהדרך היחידה לפתור את חידת מאדים תהיה להביא דוגמיות מהאבק המאדימי למעבדות המשוכללות כאן בכדור הארץ. למרבה המזל, לא נצטרך להמתין זמן רב: נאס"א הודיעה כי תביא דוגמיות קרקע ממאדים ב-2035, ואילו סין הודיעה כי תעשה זאת כבר ב-2031.
רובר סיני איתר את החוף?
במקביל, מחקר בינלאומי נוסף, הפעם בהובלת פרופ' רוברט סנדרס מאוניברסיטת ברקלי, ניתח נתונים שאסף הרובר המאדימי הראשון ששיגרה סין – ז'ורונג (Zhurong) – ומצא ראיות לקו החוף העתיק של האוקיינוס הצפוני.
הרובר הסיני בילה שנה, ממאי 2021 עד מאי 2022, על הקצה המשתפל בתלילות של מישור שטוח ורחב ידיים. למעשה זהו מכתש הפגיעה הגדול במערכת השמש, אגן אוטופיה, שרוחבו כ-3,300 ק"מ. מדענים העריכו בעבר שבאגן זה ניקווה האוקיינוס המאדימי הקדום, וב-2023 פרסם צוות המשימה כי זיהה לפי תצורת בליית הסלעים, שמקורה בגאות ובשפל, את המקום המדויק של קו החוף.
כעת מתפרסם מחקר מעמיק יותר, תרתי משמע. לאורך 1.9 ק"מ של מסלולו, הרובר ז'ורונג השתמש ברדאר חודר-קרקע עד לעומק של 80 מטרים, ומצא כי בעומק של 10 מטרים מתחת לפני הקרקע ישנן שכבות של חול חלק, המשתפל במדרגות יחד עם הסלע – בזווית מתונה של 15 מעלות. לפי החוקרים, תצורת מדרגות החול מזכירה להפליא חוף ים כאן בכדור הארץ.
