کشف مکانیسم پیدایش آب بر سطح زمین

فضاپیمای داون (به معنی سپیده‌دم) موفق به کشف آب بر روی وستا بزرگ‌ترین سیارک منظومه شمسی شده و احتمالا موفق به رمزگشایی از مکانیسمی شده که بر اثر آن آب در سایر سیارات هم پدید آمده است.

علی رنجبران: وستا دومین جرم بزرگ کمربند سیارکی منظومه شمسی به نظر بیابانی خشک و بی آب بود؛ اما داون، سفینه ناسا به شواهدی دست یافته که نشان می‌دهد احتمالا تعدادی دنباله‌دار یخی به سطح وستا برخورد کرده و آب را به اعماق سطح آن برده‌اند. آب به همراه کانی‌های آب دار در آن جا باقی می‌ماند تا برخورد یک دنباله‌دار، حرارت کافی برای ذوب کردن سنگ را تامین کند و بخار آب از روی شکاف‌ها و درزهای سطح وستا خارج شود.
به گزارش نیچر، کارل پیتزر، دانشمند سیاره‌شناس و عضور تیم مطالعات سفینه داون در دانشگاه براون پراویدنس می‌گوید: «این کشف نشان می‌دهد یک عضو دیگر منظومه شمسی دارای چرخه آب است. این کشف واقعا هیجان‌انگیز است.» 

شرح عکس: نمای ترکیبی داون از سطح وستا، بزرگ‌ترین سیارک منظومه شمسی

دلیلی اهمیت این کشف که گزارش آن در ساینس منتشر شده، این است که نشان می‌دهد سیاره‌های جوان چه‌طور به وسیله دنباله‌دارها در دوران‌های اولیه تشکیل منظومه شمسی آب‌دار شده‌اند. این مکانیسم یعنی آورده شدن آب به کمک دنباله‌دارها یکی از نامزدهای اصلی در توضیح پیدایش آب بر روی زمین است که حالا توسط این کشف تقویت می‌شود. نظریات دیگر می‌گویند آب به میزان کافی در غبار میان‌سیاره‌ای وجود داشته و از ابتدا با زمین همراه بوده است.
در این مقاله توضیح داده شده که چطور یکی از ابزارهای سفینه داون که مخصوص اندازه‌گیری اشعه گاما و نوترون‌های شلیک شده تا عمق یک متری سطح سیارک است، مقادیری هیدروژن را در مناطق استوایی این سیارک کشف کرده است که نشان‌دهنده وجود محتوای آب به اندازه 400 قسمت در یک میلیون قسمت از این مناطق است. همچنین تعداد زیادی حفره بزرگ در سطح این سیارک شناسایی شده که بر اثر برخورد دنباله‌دارها ایجاد شده و با پیشروی تا عمق باورنکردنی 200 متری، باعث بخار شدن آب و برگشتن آن به فضا می‌شود.
ویلیام بوسنتون، دانشمند سیاره‌شناس در دانشگاه آریزونا می‌گوید که هیدروژن اضافی کشف‌شده نشان‌دهنده وجود آب در محتوای کانی‌های آب‌دار است. او از ابزار مشابهی روی سفینه فضایی اودیسه مریخ استفاده کرده بود که لایه‌های زیرین سطح مریخ را به دنبال یخ جستجو می‌کرد. همچنین کانی‌های آب‌دار در سطح ماه توسط ابزار مشابهی روی فضاپیمای هندی چاندرایان1 شناسایی شده است.
اما پیترز که محقق اصلی این ابزار است، می‌گوید مکانیسم وجود آب در وستا کاملا متفاوت است: «آن‌جا اتم‌های هیدروژن ناشی از بادهای خورشیدی خودشان را درون کانی‌های سطح سیاره جا می‌کنند. البته دنباله‌دارهای غنی از آب خودشان رابه سطح ماه می‌کوبند، با این همه هر مقدار آبی که داشته باشند شانس کمی برای ماندن در سطح ماه دارد، چراکه جاذبه ماه باعث برخورد سریع‌تر و شدیدتر می‌شود و آب را به فضا برمی‌گرداند.»
فضاپیمای داون چند روزی هست که وستا را به مقصد سیاره کوتوله سرس، بزرگ‌ترین جسم کمربند سیارکی ترک کرده، کره‌ای به قطر نزدیک به 1000 کیلومتر که نامزد داشتن مقادیر زیادی آب است. حتی برخی دانشمندان پیشنهاد کرده‌اند که احتمالا زیر سطح آن اقیانوسی از آب شور وجود دارد!