(عکس) شیشه‌های فرازمینی و مرموز صحرای لیبی از کجا آمده‌اند؟

دریای ماسه‌ای بزرگ (The Great Sand Sea Desert)، مساحتی حدود ۷۲۰۰۰ کیلومتر مربع را پوشش می‌دهد و کشور‌های لیبی و مصر را به هم وصل می‌کند.

به گزارش راهنماتو، اگر در قسمت‌های خاصی در این صحرا در جنوب شرقی لیبی و جنوب غربی مصر قرار بگیرید، می‌توانید قطعاتی از شیشه‌های زرد که در سراسر این منظره ماسه‌ای پخش شده‌اند را ببینید.

این پدیده نخستین‌بار در سال ۱۹۳۳ در یک مقاله علمی توصیف شد و به نام شیشه صحرای لیبی شناخته می‌شود. مجموعه‌داران معدنی این ماده را به خاطر زیبایی، کمیابی و اسرارآمیز بودنش ارزشمند می‌دانند.

یک گردن‌آویز که در مقبره فرعون مصر، توت‌عنخ‌آمون، پیدا شد حاوی قطعه‌ای از این شیشه بود.

شیشه‌های طبیعی در مناطق دیگر جهان یافت می‌شوند: مثلا مولداویت‌های دهانه آتشفشانی ریس در اروپا و تکتیت‌های (گداخته‌سنگ) ساحل عاج. اما هیچ‌کدام از آن‌ها به اندازه شیشه صحرای لیبی از سیلیس غنی نیست و هیچ‌کدام هم به این پهناوری و بزرگی گسترده نشده است.

یک قرن است که دانشمندان درباره منشأ این شیشه‌ها صحبت می‌کنند. برخی پیشنهاد داده‌اند که این شیشه‌ها از آتشفشان‌هایی در ماه ناشی شده‌اند. برخی دیگر نیز پیشنهاد می‌دهند که این شیشه‌ها محصولات برخورد صاعقه هستند (فولگوریت‌ها که نوعی شیشه است که از هم‌جوشی ماسه و خاک در هنگام برخورد ساعقه به وجود می‌آید).

بقیه نظریه‌ها هم می‌گویند که این شیشه‌ها نتیجه فرایند‌های رسوبی یا زمین‌گرمایی هستند که به واسطه انفجار بزرگ یک شهاب‌سنگ در هوا رخ داده یا ناشی از دهانه شهاب‌سنگی در نزدیکی است.

حالا به لطف پیشرفت در تکنولوژی میکروسکوپی دانشمندان باور دارند که می‌دانند این شیشه‌ها از کجا آمده‌اند.

دانشمندان از آلمان، مصر و مراکش می‌گویند که یافته‌های آن‌ها نشان می‌دهد این شیشه‌ها از برخورد شهاب‌سنگ با سطح زمین شکل گرفته‌اند.

برخورد‌های فضایی در منظومه شمسی یک رویداد رایج است، زیرا سیاره‌ها و ماهواره‌های طبیعی آن‌ها از طریق سیاره‌های کوچک و خرده‌شهاب‌سنگ‌ها به هم برخورد می‌کنند و با چسبیدن به یکدیگر رشد می‌کنند. این همان طریقی است که سیاره زمین نیز شکل گرفته است.

زیر میکروسکوپ

دانشمندان در سال ۱۹۹۶ تخمین زدند که این شیشه تقریبا ۲۹ میلیون سال قدمت دارد. مطالعات بعدی نشان داد که ماده اصلی حاوی دانه‌های کوآرتز، پوشیده شده با مواد رسی مخلوط و آهن و اکسید‌های تیتانیوم بوده است.

در یک تحقیق که اخیرا انجام شده است نویسندگان دو قطعه از شیشه‌های صحرای لیبی را از یک مجموعه‌دار محلی که آن‌ها را از منطقه الجوف در جنوب شرقی لیبی به دست آورده بود، گرفتند.

آن‌ها این قطعات را با آخرین تکنیک میکروسکوپ الکترونی عبوری که به آن‌ها امکان می‌داد ذرات ریز ماده را که ۲۰۰۰۰ بار کوچکتر از ضخامت یک ورق کاغذ بودند، مشاهده کنند. آن‌ها با استفاده از تکنیک بزرگنمایی سوپر توانستند مواد معدنی کوچکی را در این ماده پیدا کنند که شامل انواع متفاوتی از اکسید زیرکونیم (ZrO۲) بود.

مواد معدنی از عناصر شیمیایی‌ای تشکیل شده‌اند که اتم‌هایشان بسته‌بندی سه‌بعدی منظمی را شکل می‌دهند. تصور کنید که تخم‌مرغ یا شیشه‌های نوشابه را روی قفسه یک سوپرمارکت کنار هم چیده‌اید: لایه لایه آن‌ها را منظم روی هم می‌چینید تا اطمینان حاصل کنید که بیشترین بهره را فضا برده‌اید.

اتم‌ها، به طور مشابه، در یک شبکه کریستالی که برای هر کانی منحصربه‌فرد است، جمع می‌شوند. مواد معدنی‌ای که ترکیبات شیمیایی یکسان، اما ساختار اتمی متفاوتی دارند (روش‌های متفاوت بسته‌بندی اتم در شبکه کریستالی) چندریخت (پلی فورم) نامیده می‌شوند.

یکی از چندریخت‌های اکسید زیرکونیم که در شیشه صحرای لیبی مشاهده شده زیرکونیای مکعبی نام دارد ـ نوعی جواهر که درواقع جایگزین مصنوعی الماس است.

این ماده معدنی فقط در دمای بسیار بالا بین ۲۲۵۰ تا ۲۷۰۰ سانتی‌گراد شکل می‌گیرد.

یک چندریخت دیگر اکسید زیرکونیوم نوعی بسیار نادر به نام اورتو ۲ یا OII است. این چندریخت در فشار بسیار بالا، در حدود ۱۳۰۰۰۰ اتمسفر، که واحد فشار است، تشکیل می‌شود.

این حد از فشار و دما دانشمندان را به این اطمینان رساند که منشأ شیشه‌های صحرای لیبی برخورد شهاب‌سنگ بوده است. دلیلش آن است که این شرایط فقط به واسطه برخورد شهاب‌سنگ با پوسته زمین یا انفجار اتمی ایجاد می‌شود.

اسرار بیشتر

اگر این یافته‌ها درست باشد (که دانشمندان باور دارند درست است!)، یک دهانه مادر ـ محل برخورد شهاب‌سنگ به سطح زمین ـ باید در جایی در نزدیکی باشد.

نزدیکترین دهانه‌های شهاب‌سنگی به نام‌های جی. پی و او. اِی. سِس، به ترتیب ۲ و ۱۸ کیلومتر قطر دارند و تقریبا از محلی که شیشه‌های آزمون‌شده پیدا شده‌اند، فاصله زیادی دارند.

آن‌ها برای آنکه دهانه مادر این حجم از شیشه در یک محل باشند، زیادی دور و کوچک هستند.

برای همین با اینکه بخشی از این معما حل شده است هنوز اسراری از آن باقی مانده است.

دهانه مادر کجاست؟ چقدر بزرگ است؟ آیا ممکن است از بین رفته باشد یا شکل آن بر اثر قرار گرفتن زیر پوشش ماسه‌ای تغییر کرده باشد؟

تحقیقات بیشتری نیاز است.