حل معمای سیلیس فضایی
مجله علمی ایلیاد - دانشمندان از دیرباز در صدد فهم این مسئله هستند که چگونه انواع مختلف «سیلیس» در سنگ آسمانی یکپارچهای یافت میشود. دانشمندان به لطف شتابدهندهی اشعهِی ایکس «پترا ۳» در مرکز تحقیقات فیزیک ذرات واقع در آلمان به جوابهایی دست یافتند. محققان با استفاده از آزمایشات فشاربالا در صدد فهم بهتر شرایط موردنیاز تشکیل انواع کوارتزهای معدنی برآمدند. مادهی معدنی دیاکسید سیلیکون، یا کریستوبالیت، در زمین کمیاب است، اما این ماده را میتوان به سادگی در سنگهای آسمانی که از سوی ماه و مریخ به زمین میآیند، یافت. این ماده در شرایط ویژه و دمای بالا شکل میگیرد. در بسیاری از تکه سنگهای مریخ و ماه، دانشمندان مادههای کریستوبالیت و سیفرتیت را یافتند. سیفرتست یکی از اشکال سیلیکون است.
«لئونید دبرووینسکی»، متخصص علم سیارات در دانشگاه بایرئوث در بیانیهای اظهار داشت: «یافتن کریستوبالیت و سیفرتیت در سنگ آسمانی بسیار عجیب و حیرتآور است؛ زیرا که این دو ماده در شرایط محیطی کاملاً متفاوتی شکل میگیرند. این مسئله باعث شد که دانشمندان مختلفی رفتار کریستوبالیت را در آزمایشهای پرفشار، بهمدت بیشتر از ۲۰ سال، ارزیابی کنند. اما هنوز این معما حل نشده است.»
شتابدهنده های این مرکز، دانشمندان را قادر ساختند که اینبار، رفتار کریستوبالیت را در آزمایشات پرفشار، با جزئیات دقیقتری مشاهده کنند. تصاویر ثبتشده نشان از این دارند که ماده معدنی مذکور وقتی در برابر فشار بالا قرار میگیرد، حالت جدیدی به خود میگیرد؛ اما وقتی این فشار متوقف شود، ماده به حالت قبلی خود بازمیگردد. محققان دریافتند اگر فشارهای بسیار بالا بهصورت نامتوازنی مورد استفاده قرار گیرند، کریستوبالیت میتواند به سیفرتیت تبدیل شود. همچنین آزمایشات نشان دادند تبدیل کریستوبالیت به سیفرتیت میتواند در فشار پایینتری نسبت به فشار مورد نیاز برای تبدیل سیلیکون به سیفرتیت اتفاق بیافتد.
«آنا کرنوک» از محققان دانشگاه اوپن اظهار داشت: «مطالعات ما این مساله را روشن میکند که چگونه کریستوبالیت تحت فشار میتواند در فشار بسیار پایینتر از حد انتظار، به سیفرتیت تبدیل شود. بنابراین سنگهای آسمانی حاوی سیفرتیت و کریستوبالیت، لزوماً برخوردی را تجربه نکردند.» یافتههای این تحقیق که در مجله Nature Communication منتشر شده است، نشان میدهد دانشمندان باید در مورد بررسیها و فرضیههای خود در مورد نوع برخوردهای کیهانی با سنگهای آسمانی، تجدید نظر کنند. دبرووینسکی اینگونه خاتمه داد: «یافتهها به ما ثابت کردند که وجود کریستوبالیت و سیفرتیت در سنگهای آسمانی، نمیتواند نشاندهندهی برخورد این سنگها قبل از فرود آمدن آنها بر روی زمین باشد.»
نوشته: بروکس های
ترجمه: رضا کاظمی - مجله علمی ایلیاد
ترجمه: رضا کاظمی - مجله علمی ایلیاد