یخ در کنار کره آتش

عطارد سیاره چگال، کوچک و گریز‌پای منظومه شمسی است که نزدیک‌ترین مدار به خورشید را به خود اختصاص داده است. این سیاره هر 88 روز یک بار مدار خود به دور خورشید را دور می‌زند و از روی زمین می‌توان به تناوب آن را در افق‌های صبحگاهی و شامگاهی مشاهده کرد. هر چند فاصله اندکی که با خورشید دارد همواره رصد آن از روی زمین را با دشواری همراه می‌کند. نزدیکی به خورشید عملا باعث می‌شود تا این سیاره بشدت تحت‌تاثیر حرارت و در عین حال بادهای خورشیدی قرار داشته باشد؛ اتفاقی که در نهایت باعث شده مواد تشکیل‌دهنده جو اولیه این سیاره برای همیشه آن را ترک کند. به این ترتیب عطارد بدون جو و اتمسفری که بتواند دما را در خود نگاه دارد در معرض بارش‌های شهاب‌سنگ‌ها، دنباله‌دارها و سیارک‌ها بوده است. اگر نگاهی به سطح عطارد بیندازید مملو از گودال‌های برخوردی است که در اثر برخوردهای مهیب اجرام سرگردان آسمانی با آن به وجود آمده است. در غیاب جو دمای سطحی این سیاره بشدت متغیر است. در حالی که در نیمه روز دمای بخشی از مناطق سطح عطارد به بیش از 450 درجه سانتی‌گراد می‌رسد در شب ممکن است همان نقطه تا دمای منفی 150 درجه سانتی‌گراد را تجربه کند. به این ترتیب سطح سیاره غیر از برخوردهای فضایی به علت اختلاف دمای شدید شب و روز و تغییر سریع این دما نیز شاهد فرسایشی شدید است. نگاهی به همه این مسائل این ایده را تقویت می‌کند که عطارد باید آخرین جایی در منظومه شمسی باشد که کسی بخواهد در آن به‌دنبال آب بگردد.

در دهه 90 میلادی بررسی‌های رادیویی نشان داد که نواحی روشنی در قطبین عطارد وجود دارد. تطبیق این نواحی روشن با تصاویری که مارینر 10 در دهه 1970 و هنگام گذر از کنار عطارد تهیه کرده بود نشان می‌داد که این نواحی روشن عملا با برخی از گودال‌های سطح عطارد همخوانی دارند و بر آنها منطبق است. از آن زمان بحث‌های زیادی مطرح شد که آیا ممکن است این لکه‌های روشن مدرکی از وجود یخ آب باشد؟ اینک مدارگرد مسنجر که سال 2004 به سوی این سیاره اعزام شده بود با انجام آزمایش‌هایی این فرض قدیمی ‌را تقویت کرده است. علاوه بر بررسی‌های رادیویی، دانشمندان از دو ابزار مسنجر برای این کار استفاده کرده‌اند؛ یکی لیزر پرقدرت این سفینه و دیگری طیف‌سنج نوترونی مسنجر. کنار هم قرار دادن اطلاعاتی که از هر سه مسیر مختلف (این دو ابزار و بررسی‌های رادیویی) به دست آمده، نشان می‌دهد عملا هیچ توضیح دیگری برای وجود این لکه‌های روشن وجود ندارد مگر این که وجود یخ آب در لایه کم عمقی از خاک عطارد را بپذیریم‌ اما این یخ چطور از روزهای سوزان عطارد جان سالم به در برده است.

واقعیت این است که همه این منابع یخ آب درون گودال‌های حاصل از برخوردهای شهاب‌سنگی یافت شده‌ است که در منطقه قطبی عطارد قرار دارد و به دلیل محل جغرافیایی و پنهان شدن در سایه دیواره‌های این گودال‌ها نور خورشید هیچگاه به آن نمی‌خورد و عملا در مناطق بسیار خاصی هستند که از تابش مستقیم خورشید در امانند. در غیاب تابش مستقیم خورشید و نبود جو در این سیاره عملا یخ آب می‌تواند در زیر سطح باقی بماند. تخمین‌های اولیه نشان می‌دهد حجم این یخ چیزی بین 100 میلیارد تا یک تریلیون تُن یخ آب است‌ اما این یخ چگونه از عطارد سر در آورده است؟ بازهم دنباله‌دارها و سیارک‌ها. به نظر می‌رسد سیارک‌ها و دنباله‌دارهایی که با این سیاره برخورد کرده‌اند و اثر انگشت خود را به شکل گودال‌ها و زخم‌هایی بر چهره عطارد به جای گذاشته‌اند عملا همراه خود این آب را همراه آورده باشند. این ایده حتی درباره زمین هم وجود دارد و برخی معتقدند منشا آب روی زمین نیز از همین دنباله‌دارها و سیارک‌ها ریشه گرفته است. نکته آخری که این یافته را هیجان‌انگیز‌تر می‌کند این است که این یخ خیلی هم باستانی نیست و به نظر می‌رسد قدمتش به دوران اولیه شکل‌گیری عطارد بر نمی‌گردد بلکه چیزی حدود 50 میلیون سال قدمت دارد (منظومه ما تقریبا 5/4 میلیارد سال سن دارد).