در یکی از مهم‌ترین مطالعات اخیر در حوزه اخترشناسی، پژوهشگران به یکی از بزرگ‌ترین معماهای علم سیاره‌شناسی نزدیک شده‌اند: چرا شهاب‌سنگ‌هایی که احتمال بیشتری برای حمل عناصر حیاتی حیات دارند، به ندرت به زمین می‌رسند؟
با وجود اینکه سیارک‌های غنی از کربن در سراسر منظومه شمسی پراکنده‌اند، اما شهاب‌سنگ‌های یافت‌شده روی زمین که حاوی مواد کربنی باشند، تنها بخش کوچکی از کل شهاب‌سنگ‌ها را تشکیل می‌دهند.
نقش خورشید و جو زمین در نابودی شهاب‌سنگ‌ها
آمارهای جدید از رصد آذرگوی‌ها
محققان با تحلیل نزدیک به ۸۵۰۰ رویداد آذرگوی در ۳۹ کشور مختلف، اکنون بر این باورند که خورشید و جو زمین عامل نابودی یا تضعیف بیشتر شهاب‌سنگ‌ها پیش از رسیدن به سطح زمین هستند.
شهاب‌سنگ‌هایی با ترکیبات حیاتی برای حیات
مدت‌هاست که دانشمندان متعجب‌اند چرا شهاب‌سنگ‌های کربنی کمتری نسبت به پیش‌بینی مدل‌ها به زمین می‌رسند. در حالی که برآوردها نشان می‌دهد بیش از نیمی از شهاب‌سنگ‌ها در فضا دارای ترکیبات کربنی‌اند، تنها حدود ۴٪ از شهاب‌سنگ‌هایی که روی زمین کشف شده‌اند در این دسته قرار می‌گیرند.
اهمیت شهاب‌سنگ‌های کربنی در بررسی منشأ حیات
منابع خام اولیه برای پیدایش حیات
پاتریک شوبِر، نویسنده اصلی این مطالعه و اخترشناس رصدخانه پاریس، توضیح می‌دهد:
«شهاب‌سنگ‌های غنی از کربن از ابتدایی‌ترین مواد شیمیایی موجود در منظومه شمسی هستند. آن‌ها شامل آب، مولکول‌های آلی و حتی آمینواسیدها هستند.»
به گفته او، کمبود این شهاب‌سنگ‌ها در مجموعه‌های ما باعث می‌شود که تصویر ناقصی از آنچه واقعاً در فضا وجود دارد و چگونگی ورود اجزای اصلی حیات به زمین داشته باشیم.
تنها قوی‌ترین‌ها زنده می‌مانند
فیلتر دو مرحله‌ای برای بقای شهاب‌سنگ‌ها
این مطالعه نشان می‌دهد که یک فرآیند فیلترسازی دو مرحله‌ای، دلیل اصلی کمیابی شهاب‌سنگ‌های کربنی روی زمین است.
نابودی اولیه در نزدیکی خورشید
در مرحله اول، بسیاری از این شهاب‌سنگ‌ها در طول گردش مداری خود نزدیک خورشید شده و در معرض تنش‌های حرارتی شدید قرار می‌گیرند. گرمایش و سرمایش مکرر آن‌ها را ضعیف کرده و باعث فروپاشی آن‌ها پیش از رسیدن به زمین می‌شود.
هدرین دوویلپوا، هم‌نویسنده این تحقیق از دانشگاه کرتین، می‌گوید:
«ما مدت‌هاست حدس می‌زنیم که مواد کربنی ضعیف نمی‌توانند ورود به جو زمین را تحمل کنند. اما این تحقیق نشان می‌دهد که بسیاری از آن‌ها حتی تا جو زمین هم نمی‌رسند؛ آن‌ها پیش‌تر و بر اثر گرمای خورشید از هم می‌پاشند.»
تضعیف بیشتر در جو زمین
در مرحله دوم، شهاب‌سنگ‌هایی که از مرحله اول جان سالم به در برده‌اند، هنگام ورود به جو زمین، به دلیل فشار و گرمای زیاد، بیشتر تکه‌تکه می‌شوند. تنها شهاب‌سنگ‌های متراکم و مقاوم که در مدار خود «پخته» شده‌اند، شانس زنده ماندن و رسیدن به سطح زمین را دارند.
برخی شهاب‌سنگ‌ها شکننده‌تر از دیگران هستند
تأثیر گرانش سیارات بر شکست شهاب‌سنگ‌ها
مطالعه نشان می‌دهد که برخی از شهاب‌سنگ‌ها به‌دلیل تأثیرات گرانشی، از نظر ساختاری بسیار شکننده‌اند. وقتی سیارک‌های بزرگ از کنار سیارات عبور می‌کنند، ممکن است توسط نیروی جزر و مدی آن سیارات متلاشی شوند. این قطعات، با وجود فراوانی، به ندرت سفر خود را تا سطح زمین به پایان می‌رسانند.
بزرگ‌ترین پایگاه داده آذرگوی‌ها تاکنون
استفاده از دوربین‌های شبکه‌های جهانی
پژوهشگران برای ردیابی شهاب‌سنگ‌ها و بررسی ویژگی‌های فیزیکی آن‌ها، از داده‌های ۱۹ شبکه دوربین آذرگوی در سراسر جهان بهره بردند. این داده‌ها شامل ۷۹۸۲ برخورد و ۵۴۰ مورد احتمالی سقوط شهاب‌سنگ بود که این مطالعه را به جامع‌ترین پژوهش در نوع خود تبدیل کرده است.
ارتباط شهاب‌سنگ‌ها با منشأ حیات روی زمین
حلقه گمشده در داستان حیات
نتایج این مطالعه فقط به آمار محدود نمی‌شود. شهاب‌سنگ‌های کربنی ممکن است حامل آب، ترکیبات فرار و آمینواسیدها بوده باشند – یعنی دقیقاً همان موادی که برای آغاز حیات در زمین ضروری هستند. اگر بیشتر این شهاب‌سنگ‌ها پیش از رسیدن به سطح زمین نابود شوند، ممکن است بخش بزرگی از داستان شکل‌گیری حیات را از دست داده باشیم.
شوبر می‌افزاید:
«درک اینکه چه چیزهایی حذف می‌شوند و چرا، کلید بازسازی تاریخ منظومه شمسی و شرایطی است که حیات را ممکن کرده‌اند.»
پیامدهای پژوهش برای آینده مأموریت‌های فضایی
بازنگری در انتخاب هدف مأموریت‌ها
نتایج این مطالعه می‌تواند تأثیرات گسترده‌ای بر مأموریت‌های فضایی آینده داشته باشد. به‌ویژه مأموریت‌هایی که قصد بازگرداندن نمونه از سیارک‌ها را دارند، باید در انتخاب هدف خود تجدیدنظر کنند.
دفاع سیاره‌ای و ارزیابی خطرات برخورد
این یافته‌ها همچنین در حوزه دفاع سیاره‌ای اهمیت دارند. دانستن اینکه کدام شهاب‌سنگ‌ها شکننده‌تر هستند، به اصلاح مدل‌های پیش‌بینی خطرات احتمالی برخورد از فضا کمک می‌کند.
شوبر در پایان تأکید می‌کند:
«این یافته‌ها ممکن است بر مأموریت‌های سیارکی آینده، ارزیابی خطرات برخورد و حتی نظریه‌هایی درباره چگونگی ورود آب و ترکیبات آلی به زمین تأثیر بگذارند.»
اکنون، به لطف شبکه‌های رصد آذرگوی و داده‌های گسترده، دانشمندان در حال پر کردن خلأهای دانشی‌اند – و پرده از نیروهای کیهانی برمی‌دارند که نه تنها آسمان ما، بلکه شاید منشأ حیات را نیز شکل داده‌اند.
