سنگ هیپاتیا؛ اسرارآمیزترین سنگ جهان

در سال ۱۹۹۶ گروهی از دانشمندان در یکی از مرموزترین قسمت‌های صحرای بزرگ آفریقا (Sahara)، شیئی اسرارآمیز که بعدها با نام سنگ هیپاتیا (Hypatia) شناخته شد را پیدا کردند. پس از بررسی‌ها، اعلام شد که این سنگ منشا فرازمینی دارد، اما تفاوت چشم‌گیر ترکیبات آن با بقایای شهاب‌سنگ‌ها و اجرام مشابهی که در زمین پیدا شده‌اند، همچنان بزرگ‌ترین ابهام هیپاتیا بود.

در همین رابطه، محققان ‌به تازگی با استفاده از تکنولوژی‌های پیشرفته کشف کرده‌اند که این شی به احتمال قوی مربوط به دوران شکل‌گیری منظومه شمسی بوده و یا از اعماق کیهان و فضای بین ستاره‌ای به زمین آمده است. در زمان کشف سنگ هیپاتیا تیمی از دانشگاه ژوهانسبورگ (Johannesburg) که مسئولیت تحقیقات را بر عهده داشت، اعلام کرد که این شی اولین هسته سنگی و سخت دنباله‌دار پیداشده بر روی زمین است.

جزئیات تحقیقات جدید بر روی سنگ هیپاتیا

آنالیز ترکیبات معدنی این سنگ فرازمینی نشان می‌دهد که مواد تشکیل‌دهنده آن به میزان قابل‌توجهی با سنگ‌های آسمانی معمولی که بر روی زمین پیدا می‌شوند،‌ متفاوت بوده و تاریخچه آن مرموزتر آن چیزی است که تصور می‌شود.

به صورت کلی می‌توان گفت که میلیاردها سال پیش منظومه شمسی ما به صورت حجم عظیمی از ابرها و گرد و غبار کیهان به دور خورشید گرد آمد و با گذشت زمان این مواد به هم فشرده شدند و سیاره‌ها، سیارک‌های مختلف و سایر اجرام این منظومه را به وجود آوردند. به همین دلیل است که تمامی اجرام آسمانی مربوط به این سیستم ستاره‌ای ترکیبات مشابهی همانند مواد تشکیل دهنده سیاره زمین دارند.

جان کریمرز (Jan Kramers)، نویسنده اصلی مقاله چاپ‌شده در این رابطه می‌گوید که اگر بتوانیم تمامی سیاره زمین را در یک هاون بزرگ خرد کنیم و آن را به پودری یک دست تبدیل کنیم، ماده حاصل‌شده ترکیب شیمیایی مشابهی با شهاب‌سنگ‌های غیرفلزی خواهد داشت و بخش کوچک آن از عنصر کربن بوده و مابقی سیلیکون است.

با این حال سنگ هیپاتیا از این قاعده پیروی نمی‌کند و برعکس، مقدار کربن آن به مراتب بیشتر میزان سیلیکون ناچیز گزارش‌شده در ترکیباتش است. همچنین، کربن موجود در این سنگ از یک ترکیب خاصی از این عنصر به نام هیدروکربن پلی‌‌اروماتیک (PAH) تشکیل شده که به اعتقاد دانشمندان، ماده اصلی موجود در گرد و غبار بین ستاره‌ای است؛ این ماده حتی قبل از پدیدار شدن منظومه شمسی هم وجود داشته است.

بر اساس تحقیقات تیم کریمرز، ماده PAH سنگ هیپاتیا باعث شده تا پس از رسیدن آن به زمین، سنگ در گذر زمان تجزیه نشود و پس از برخورد شدید آن با سطح سیاره، لایه‌ای در مقیاس میکرو، از جنس الماس، بر روی آن به وجود آید که از آن در مقابل تغییرات آب و هوایی تا میلیون‌ها سال بعد محافظت کند.

بررسی‌های دقیق‌تر سنگ هیپاتیا نشان داده است که برخی تخلخل‌های فلزی موجود در آن شامل ترکیب‌هایی هستند که تاکنون توسط هیچ دانشمندی مشاهده نشده است؛‌ جورج بلیانین (Georgy Belyanin)، نویسنده دیگر مقاله می‌گوید که آلومینیوم در فرم فلزی خالص، تنها به صورت جداگانه و بدون داشتن ترکیب با عناصر دیگر، مشاهده می‌شود؛ اما آلومینیوم سنگ هیپاتیا این فرض را نقض می‌کند.

همچنین،‌ ترکیبات معدنی دیگر سنگ که دانه‌هایی از کاربید سیلیوکن، فسفید یددار نقره و موادی از این دست داشتند، در فرم‌هایی عجیب و ناشناخته بودند؛ تمامی این ترکیب‌ها نشان می‌دهند که سنگ هیپاتیا به زمان قبل از سیستم ستاره‌ای ما مربوط بوده و بررسی آن تاکنون اطلاعات ارزشمندی را در مورد تاریخچه منظومه شمسی در اختیار دانشمندان قرار داده است.

تصویری خیالی از منظومه شمسی

به صورت کلی ابهامات موجود در مورد این سنگ فرازمینی به قدری زیادند که نمی‌توان با قاطعیت گفت که تاریخ شکل‌گیری آن مربوط به قبل از منظومه خورشیدی بوده است. کریمرز می‌گوید که اگر عمر سیستم ستاره‌ای ما بیشتر از سنگ هیپاتیا باشد، اطلاعات حال حاضر دانشمندان در مورد شکل گیری منظومه شمسی ایراداتی اساسی دارد.

البته مطلبی که تیم کریمرز با قاطعیت از آن صحبت می‌کنند، دمای محیط اطراف در زمان شکل‌گیری سنگ هیپاتیا بوده و با توجه عدد آن که ۱۹۶- درجه سلسیوس است، می‌توان گفت که این شی سفر خود را از کمربند کویپر (Kuiper) در آن سوی نپتون و یا فضای بین ستاره‌ای آغاز کرده است. دانشمندان اطلاعات زیادی در مورد ترکیب شیمیایی اجرام خارج از کویپر ندارند و انتظار می‌رود که بررسی‌های بیشتر، ابهامات سنگ مرموز هیپاتیا را روشن‌تر کند.

مقاله تیم کریمرز در ژورنال “Geochimica et Cosmochimica Acta” به چاپ رسیده است.

کیا علیپور