نیشنل ایروناٹکس اینڈ اسپیس ایڈمنسٹریشن (ناسا) کے ایک روور کی جانب سے مریخ کی سطح پر کھدائی کی گئی چٹان میں وافر مقدار میں پایا جانے والا ایک معدنیات جسے سائیڈیرائٹ کہتے ہیں، سیارے کے ماضی کے گرم اور مرطوب دور کی نئی نشانیاں فراہم کر رہا ہے جب یہاں پانی کے وسیع ذخائر موجود تھے اور ممکنہ طور پر زندگی بھی پروان چڑھ سکتی تھی۔
کیوروسٹی روور، جو 2012 میں مریخ پر اترا تھا تاکہ یہ معلوم کیا جا سکے کہ زمین کا یہ پڑوسی سیارہ کبھی خوردبینی زندگی کی حمایت کرنے کے قابل تھا یا نہیں، نے 2022 اور 2023 میں گیل کریٹر کے اندر تین مختلف مقامات پر کھدائی کیے گئے چٹانی نمونوں میں یہ معدنیات دریافت کی ہے۔ گیل کریٹر ایک بڑا تصادم کا گڑھا ہے جس کے وسط میں ایک پہاڑ ہے۔
سائیڈیرائٹ ایک آئرن کاربونیٹ معدنیات ہے۔ تلچھٹی چٹانوں میں اس کی موجودگی، جو اربوں سال پہلے بنی تھیں، اس بات کا ثبوت پیش کرتی ہے کہ مریخ کا کبھی کاربن ڈائی آکسائیڈ سے بھرپور ایک گھنا ماحول تھا، ایک ایسی گیس جس نے گرین ہاؤس اثر کے ذریعے سیارے کو اس حد تک گرم کیا ہوگا کہ اس کی سطح پر مائع پانی کے ذخائر برقرار رہ سکیں۔
مریخی سطح پر ایسی خصوصیات موجود ہیں جن کی بہت سے سائنسدانوں نے اس بات کی نشاندہی کے طور پر تشریح کی ہے کہ کبھی مائع پانی اس کی سطح پر بہتا تھا، اور ممکنہ سمندروں، جھیلوں اور دریاؤں کو ماضی کی خوردبینی زندگی کے لیے ممکنہ مسکن سمجھا جاتا ہے۔
کاربن ڈائی آکسائیڈ زمین پر آب و ہوا کو منظم کرنے والی اہم گرین ہاؤس گیس ہے، جیسا کہ یہ مریخ اور زہرہ پر ہے۔ ماحول میں اس کی موجودگی سورج کی حرارت کو روکتی ہے، جس سے آب و ہوا گرم ہوتی ہے۔
اب تک، اس بات کی نشاندہی کرنے والے شواہد کہ مریخی ماحول پہلے کاربن ڈائی آکسائیڈ سے بھرپور تھا، بہت کم تھے۔
یہ مفروضہ ہے کہ جب ماحول – نامعلوم وجوہات کی بنا پر – موٹے اور کاربن ڈائی آکسائیڈ سے بھرپور سے پتلے اور اس گیس سے محروم ہو گیا، تو ارضی کیمیائی عمل کے ذریعے کاربن سیارے کی پرت میں کاربونیٹ معدنیات کے طور پر چٹانوں میں دفن ہو گیا۔
کیوروسٹی کے ذریعے حاصل کردہ نمونے، جو اس کی کیمیائی اور معدنی ساخت کا مطالعہ کرنے کے لیے چٹان میں 1.2 سے 1.6 انچ (3-4 سینٹی میٹر) تک سوراخ کرتا ہے، اس خیال کو تقویت بخشتے ہیں۔ کار کے سائز کے، چھ پہیوں والے روور پر موجود ایک آلے کے ذریعے طے کی گئی پیمائش کے مطابق، نمونوں میں وزن کے لحاظ سے 10.5 فیصد تک سائیڈیرائٹ موجود تھا۔
یونیورسٹی آف کیلگری کے ارضی کیمیا دان بینجمن ٹوٹولو، جو ناسا کی مریخ سائنس لیبارٹری کیوروسٹی روور ٹیم کے ایک شریک سائنسدان اور جریدے سائنس میں جمعرات کو شائع ہونے والی تحقیق کے سرکردہ مصنف ہیں، نے کہا: “مریخی سیاروی ارتقاء اور سکونت پذیری کے مطالعے میں دیرینہ اسرار میں سے ایک یہ ہے: اگر سیارے کو گرم کرنے اور مائع پانی کو مستحکم کرنے کے لیے کاربن ڈائی آکسائیڈ کی بڑی مقدار کی ضرورت تھی، تو مریخی سطح پر کاربونیٹ معدنیات کی اتنی کم دریافتیں کیوں ہیں؟”
ٹوٹولو نے مزید کہا: “ماڈلز پیش گوئی کرتے ہیں کہ کاربونیٹ معدنیات وسیع پیمانے پر موجود ہونی چاہئیں۔ لیکن، آج تک، روور پر مبنی تحقیقات اور مریخی سطح کے سیٹلائٹ پر مبنی مداراتی سروے میں ان کی موجودگی کے بہت کم شواہد ملے ہیں۔”
چونکہ روور کے ذریعے نمونے لیے گئے چٹان جیسی چٹانیں عالمی سطح پر مریخ پر پائی گئی ہیں، اس لیے محققین کا خیال ہے کہ ان میں بھی کاربونیٹ معدنیات کی وافر مقدار موجود ہے اور ان میں کاربن ڈائی آکسائیڈ کا ایک بڑا حصہ محفوظ ہو سکتا ہے جس نے کبھی مریخ کو گرم کیا تھا۔
گیل کریٹر کی تلچھٹی چٹانیں – ریت کے پتھر اور مٹی کے پتھر – کے بارے میں خیال کیا جاتا ہے کہ یہ تقریباً 3.5 ارب سال پہلے جمع ہوئی تھیں، جب یہ ایک جھیل کی جگہ تھی اور اس سے پہلے کہ مریخی آب و ہوا میں ڈرامائی تبدیلی آئی تھی۔
یونیورسٹی آف شکاگو اور ایسٹیرا انسٹی ٹیوٹ کے سیاروی سائنسدان اور تحقیق کے شریک مصنف ایڈون کائٹ نے کہا: “ماضی میں مریخ کی سطح کا زیادہ قابل سکونت سے آج بظاہر بنجر ہو جانا، سب سے بڑی معلوم ماحولیاتی تباہی ہے۔”
کائٹ نے مزید کہا: “ہم اس تبدیلی کی وجہ نہیں جانتے، لیکن مریخ کا آج ایک بہت پتلا کاربن ڈائی آکسائیڈ کا ماحول ہے، اور اس بات کے شواہد موجود ہیں کہ ماضی میں ماحول گھنا تھا۔ اس سے یہ سمجھنا بہت ضروری ہو جاتا ہے کہ کاربن کہاں گیا، اس لیے کاربن سے بھرپور مواد کے ایک بڑے غیر متوقع ذخیرے کی دریافت ایک اہم نیا اشارہ ہے۔”
روور کی دریافتیں قدیم مریخ پر کاربن سائیکل کے بارے میں بصیرت پیش کرتی ہیں۔
زمین پر، آتش فشاں کاربن ڈائی آکسائیڈ کو ماحول میں خارج کرتے ہیں، اور یہ گیس سطحی پانیوں – خاص طور پر سمندر – کے ذریعے جذب ہوتی ہے اور کیلشیم جیسے عناصر کے ساتھ مل کر چونے کے پتھر کی چٹان بناتی ہے۔ پلیٹ ٹیکٹونکس نامی ارضیاتی عمل کے ذریعے، یہ چٹان دوبارہ گرم ہوتی ہے اور کاربن بالآخر آتش فشانی کے ذریعے دوبارہ ماحول میں خارج ہو جاتا ہے۔ تاہم، مریخ میں پلیٹ ٹیکٹونکس موجود نہیں ہے۔
ٹوٹولو نے کہا: “قدیم مریخی کاربن سائیکل کی اہم خصوصیت جس کا ہم اس مطالعے میں خاکہ پیش کرتے ہیں وہ یہ ہے کہ یہ غیر متوازن تھا۔ دوسرے لفظوں میں، ایسا لگتا ہے کہ ماحول میں واپس خارج ہونے والے کاربن ڈائی آکسائیڈ کے مقابلے میں چٹانوں میں کافی زیادہ کاربن ڈائی آکسائیڈ جمع ہوا تھا۔”
ٹوٹولو نے مزید کہا: “مریخی آب و ہوا کے ارتقاء کے ماڈلز اب ہمارے نئے تجزیوں کو شامل کر سکتے ہیں، اور بدلے میں، مریخ کی سیاروی تاریخ میں سکونت پذیری کو برقرار رکھنے اور بالآخر کھونے میں اس غیر متوازن کاربن سائیکل کے کردار کو بہتر بنانے میں مدد کر سکتے ہیں۔”
