Άρης: Ο «Κόκκινος Πλανήτης» είναι ένας από τους προορισμούς του Ηλιακού Συστήματος που προσελκύουν το μεγαλύτερο επιστημονικό ενδιαφέρον, καθώς αφ'ενός είναι ο πιο κοντινός σε εμάς και αφ'ετέρου είναι υπάρχουν ενδείξεις ότι πως ενδεχομένως να φιλοξενεί ή να φιλοξένησε στο παρελθόν κάποιες μορφές ζωής. Ωστόσο, πέρα από την αναζήτηση της ζωής, ο Άρης παρουσιάζει και ιδιαίτερο ενδιαφέρον όσον αφορά στα στοιχεία που παρέχει για το μακρινό παρελθόν του Ηλιακού Συστήματος- τη μακρινή εκείνη εποχή που οι πλανήτες, όπως τους ξέρουμε σήμερα, σχηματίζονταν, και που η διαστημική «γειτονιά» μας διέφερε πάρα πολύ σε σχέση με αυτό που υπάρχει σήμερα.
Οι Τρώες του Άρη
Χαρακτηριστική περίπτωση είναι η περίπτωση των «Τρώων» αστεροειδών του Άρη: Οι «Τρώες» είναι αστεροειδείς που ξεχωρίζουν από αυτούς της Ζώνης Αστεροειδών, η οποία αρχίζει περίπου 101 εκατομμύρια χιλιόμετρα μετά τον Άρη και εκτείνεται μέχρι τον Δία. Τον Άρη «συνοδεύουν» κάποιοι Τρώες, οι οποίοι, αν και κινούνται και αυτοί σε τροχιά γύρω από τον Ήλιο, είναι «πιασμένοι» σε σημεία όπου η βαρύτητα διασφαλίζει πως θα παραμένουν πάντα στην ίδια θέση σε σχέση με τον πλανήτη που ακολουθούν καθώς αυτός ταξιδεύει γύρω από τον Ήλιο (σημεία Lagrange). Όπως σημειώνεται σε δημοσίευμα του New Scientist, ο Άρης είναι ο μόνος βραχώδης πλανήτης που συνοδεύεται από Τρώες σε σταθερές τροχιές. Περιστασιακά, κάποιος από τους αστεροειδείς αυτούς μπορεί να «κολλήσει» στη βαρύτητα της Γης και να την ακολουθήσει «προσωρινά», για λίγες χιλιάδες χρόνια, ωστόσο ο πλανήτης μας δεν έχει μόνιμους Τρώες αστεροειδείς στην «αυλή» του- αντ'αυτού, ο Δίας έχει περίπου 6.000, ενώ ο Ποσειδώνας 10.
Η προέλευση των Τρώων είναι ένα θέμα που παρουσιάζει έντονο επιστημονικό ενδιαφέρον, καθώς, σύμφωνα με νέα έρευνα διεθνούς ομάδας ερευνητών, ενδεχομένως να πρόκειται για απομεινάρια ενός αρχαίου πλανήτη ο οποίος καταστράφηκε σε μια βίαιη σύγκρουση- η οποία ίσως μάλιστα να «γέννησε» και υλικά που οδήγησαν στη δημιουργία του Άρη. Μεταξύ των μελών της ομάδας αυτής- που περιλαμβάνει επιστήμονες από το Armagh Observatory and Planetarium στη Βόρεια Ιρλανδία, το ΙNAF στο Τορίνο και το Πανεπιστήμιο Adam Mickiewicz στην Πολωνία- είναι και ένας Έλληνας: Πρόκειται για τον Απόστολο Χρήστου, διακεκριμένο ερευνητή αστρονόμο στο Armagh, ο οποίος μίλησε στη HuffPost Greece για τα μυστικά που μπορεί να κρύβει το μακρινό παρελθόν της διαστημικής «γειτονιάς» μας.
Το αρχέγονο παρελθόν του Ηλιακού Συστήματος
Ο Απόστολος Χρήστου άρχισε την ακαδημαϊκή πορεία του από το Μαθηματικό Τμήμα του ΕΚΠΑ, συνεχίζοντας στο Heriot-Watt/ Edinburgh University και μετέπειτα στο Queen Mary University of London και το University of Surrey. Κάτοχος PhD στην αστρονομία, η σταδιοδρομία του περιλαμβάνει μια σειρά από σημαντικά ορόσημα, μεταξύ των οποίων η απόδοση του ονόματός του σε έναν αστεροειδή, τον 9084 Achristou, η συμμετοχή στη Royal Astronomical Society, την American Astronomical Society και αλλού, καθώς και στην πρόταση για την αποστολή Marco Polo R. στην ESA και στη αποστολή του βρετανικού σκάφους προσεδάφισης Beagle 2 στον Άρη. Μεταξύ των αντικειμένων έρευνάς του είναι και οι Τρώες.
HuffPost Greece: Μπορείτε να περιγράψετε συνοπτικά τι έδειξε η έρευνά σας σχετικά με τους Τρώες αστεροειδείς;
Απ. Χρήστου: Βρήκαμε ότι οι συγκεκριμένοι Τρώες αποτελούνται από ένα συγκεκριμένο και σπάνιο υλικό, τον ολιβίνη (που ονομάζεται έτσι λόγω του ελαιοπράσινου χρώματός του), ο οποίος απαντάται και ως ορυκτό στην επιφάνεια της Γης. Ο ολιβίνης συνήθως δημιουργείται σε συνθήκες μεγάλης πίεσης και θερμοκρασίας, όπως αυτές που επικρατούν στα εσωτερικά των βραχωδών πλανητών (Ερμής-Αφροδίτη-Γη-Άρης) όπως και σε μερικούς μεγάλους αστεροειδείς (π.χ. Εστία). Έτσι οι Τρώες αυτοί πιθανότατα δεν υφίσταντο ως αυτόνομα σώματα εξαρχής, αλλά ως κομμάτια κάποιου μίνι-πλανήτη ή «πλανητοειδούς» - το μέγεθος του οποίου ήταν τουλάχιστον μερικές δεκάδες χιλιόμετρα και πιθανότατα εκατοντάδες - το οποίο κατακερματίστηκε σε σύγκρουση με άλλο σώμα, ελευθερώνοντας τους Τρώες ως θραύσματα από το εσωτερικό του.
Τι σημαίνουν τα συμπεράσματα αυτά όσον αφορά στην κατανόηση του παρελθόντος του Ηλιακού Συστήματος;
Α.Χ: Μια εξήγηση για την ύπαρξη κομματιών ολιβίνη στην τροχιά του Άρη γύρω από τον Ήλιο είναι ότι κάποιο είδος πλανητών - ας τα ονομάσουμε πλανήτες «πρώιμης» γενιάς - υπήρχαν ήδη την εποχή που ο Άρης, και πιθανότατα οι άλλοι βραχώδεις πλανήτες όπως η Γη, ακόμα σχηματίζονταν. Αυτοί οι αρχέγονοι πλανήτες αλληλοκαταστρέφονταν σε τιτάνιες συγκρούσεις που δημιουργούσαν με τη σειρά τους αμέτρητα μικρότερα σώματα. Δηλαδή εδώ βλέπουμε απτές ενδείξεις μιας εποχής βίαιας ανακατανομής υλικού που ή προηγήθηκε ή, στην καλύτερη περίπτωση, συνέπεσε με τη δημιουργία των εσωτερικών πλανητών, οι οποίοι φαίνεται να είναι σώματα «όψιμης» ή μεταγενέστερης γενιάς.
Για τι χρονικό βάθος μιλάμε; Πόσο πίσω στο παρελθόν έλαβε χώρα το συγκεκριμένο περιστατικό;
Α.Χ: Σύμφωνα με εργαστηριακές μετρήσεις σε μετεωρίτες καθώς και μοντέλα της εξέλιξης του ηλιακού συστήματος, ο Άρης και οι άλλοι πλανήτες δημιουργήθηκαν πριν περίπου 4.5 δισ χρόνια, ένα χρονικό διάστημα του οποίου η διάρκεια ύπαρξης του ανθρώπινου είδους στη Γη αποτελεί μόλις το τελευταίο 1/1500ό. Τα πρώτα στερεά σώματα - μεγέθους κόκκου σκόνης ή βοτσάλων - έχουν λίγο μεγαλύτερη ηλικία, κατά 100 εκ χρόνια περίπου. Τα εν λόγω πλανητοειδή δημιουργήθηκαν - και πολλά διαλύθηκαν - μεταξύ αυτών των δύο ορόσημων.
Ποια είναι η εικόνα που έχει η επιστήμη σήμερα όσον αφορά στο μακρινό παρελθόν του Ηλιακού Συστήματος; (εννοώντας, για παράδειγμα, ενδείξεις και ίχνη πλανητών που δεν υπάρχουν πια κ.ο.κ) Πόσο διαφορετικό ήταν το Ηλιακό Σύστημα στο παρελθόν, όταν, για παράδειγμα, «γεννήθηκαν» οι Τρώες;
Α.Χ: Το ηλιακό σύστημα στην εμβρυακή του μορφή κατά πάσα πιθανότητα ήταν πολύ διαφορετικό από αυτό που βλέπουμε σήμερα. Υπάρχουν ενδείξεις για τουλάχιστον δύο μεγάλες ανακατατάξεις υλικού και σωμάτων, περίπου 4.5 και 3.8 δισ χρόνια πριν. Στη ζώνη των αστεροειδών ειδικά βλέπουμε σώματα που αποτελούνται σχεδόν αποκλειστικά από ολιβίνη ή σιδηρονικελίου, κύρια συστατικά του μανδύα (ολιβίνης) και πυρήνα (σιδηρονικέλιο) της Γης. Φαίνεται δηλαδή ότι σώματα σαν τη Γη υπέστηκαν καταιγισμό συγκρούσεων οι οποίες τα απογύμνωσαν από φλοιό και μανδύα, αφήνοντας πίσω τους μεταλλικούς πυρήνες.
Πιθανότατα δε αυτά να αποτελούν τους «τυχερούς επιζώντες», αφού σώματα που τύγχαναν διαφορετικής σύστασης, δομής ή και μικρότερου μεγέθους πιθανότατα διαλύθηκαν εντελώς.
Υπάρχει η άποψη ότι ο Άρης είναι ένας πλανήτης που «έζησε» και «πέθανε» στο μακρινό παρελθόν, πολύ πριν μεταμορφωθεί στην κόκκινη έρημο που είναι σήμερα- ότι κάποτε ήταν ένας πλανήτης πολύ πιο «φιλόξενος», ο οποίος ίσως να είχε και ζωή. Ποια είναι η άποψή σας επ'αυτού; Πιστεύετε ότι υπάρχουν επαρκή επιστημονικά στοιχεία για να στηρίζουν αυτή τη θεωρία;
Α.Χ: Αυτό που ξέρουμε σήμερα, μετά από 50 και επιπλέον χρόνια εξερεύνησης του Άρη με διαστημόπλοια, είναι ότι μάλλον υπήρχαν τα συστατικά της ζωής όπως την ξέρουμε, δηλαδή νερό, ενέργεια, οργανική ύλη, ίσως και μια πυκνή ατμόσφαιρα. Το αν όμως υπήρχε όντως κάποια μορφή ζωής στο παρελθόν, μπορεί να αποδειχθεί μόνο με μια εξονυχιστική έρευνα του εδάφους αλλά και του υπεδάφους του πλανήτη. Η πιθανότητα δε ύπαρξης ζωής στο σημερινό Άρη, αν και αστρονομικά (!) μικρή, δεν μπορεί ακόμα να αποκλειστεί.
Περί της Ζώνης Αστεροειδών: Ποια είναι τα οφέλη που θα μπορούσε να αποδώσει η περαιτέρω εξερεύνηση και μελέτη της;
Α.Χ: Σε πρώτη φάση, οι αστεροειδείς αποτελούν δείγματα των υλικών από τα οποία προήλθαν οι πλανήτες. Η διαφορά με τους τελευταίους είναι ότι τα υλικά αυτά βρίσκονται στους αστεροειδείς σε πρωτογενή μορφή, δηλαδή χωρίς να έχουν ανακατευτει και θερμανθεί στο ημίρρευστο εσωτερικό των πλανητών. Με άλλα λόγια, αν οι πλανήτες έιναι ομελέτες, οι αστεροειδείς είναι τα αυγά από τα οποία προήλθαν. Οπότε για να καταλάβουμε πως προήλθε ή ομελέτα (ανάμειξη + θερμότητα) είναι χρήσιμο να έχουμε στη διάθεση μας δείγματα αυγών!
Έπειτα, αν δεχτούμε την, ας πούμε αισιόδοξη, προοπτική για το μακροπρόθεσμο μέλλον του ανθρώπου στο διάστημα, οι αστεροειδείς αποτελούν πηγή πρώτων υλών (κατασκευαστικά υλικά, καύσιμα, οξυγόνο) απαραίτητων για την παρατεταμένη ανθρώπινη παρουσία, αποίκιση και εκμετάλλευση του ηλιακού συστήματος. Το πλεονέκτημα, έναντι του να μεταφέρονται αυτά τα υλικά από τη Γη με το επιπλέον κόστος - και ρίσκο - της εκτόξευσής τους από τον πυθμένα του γήινου βαρυτικού «πηγαδιού», είναι μάλλον σαφές.
Υπάρχουν ενδείξεις πως κάποια στιγμή μέσα στο χρονικό διάστημα παρουσίας του ανθρώπινου πολιτισμού στη Γη επήλθε κάποια κοσμογονική αλλαγή στο Ηλιακό Σύστημα; (πχ καταστροφή ενός πλανήτη, αλλαγή τροχιάς κλπ), η οποία μπορεί να κατεγράφη σε αρχαίους θρύλους ή κείμενα και να υποδεικνύεται/ ανακαλύπτεται ξανά από τη σύγχρονη επιστημονική μελέτη;
Α.Χ: Πράγματι, ξέρουμε σήμερα ότι ο πλανήτης μας είναι έρμαιο ποικίλων εξωτερικών παραγόντων. Πχ μεταξύ αυτής της στιγμής και του χρόνου δημοσίευσης του άρθρου ή τροχιά της Γης έχει αλλάξει - απειροελάχιστα - λόγω των βαρυτικών παρέλξεων των υπόλοιπων πλανητών, τίποτα δεν μένει στάσιμο. Οι αλλαγές που προκαλούν αυτοί οι παράγοντες είναι ανάλογοι του «χρόνου αναμονής». Γεγονότα που φαίνονται αδιανόητο να συμβούν σε ένα μικρό χρονικό διάστημα πχ 1 έτος γίνονται αναπόφευκτα σε πολύ μεγαλύτερες περιόδους, ας πούμε τα τελευταία 10,000 χρόνια.
Ένα τέτοιο φαινόμενο είναι και η σύγκρουση (ευτυχώς μικρών!) αστεροειδών με τη Γη. Υπάρχουν αδιάσειστες αποδείξεις ότι ένα ή περισσότερα σώματα μεγέθους μερικών δεκάδων μέτρων εισήλθαν και διαλύθηκαν στην ατμόσφαιρα της Γης τα τελευταία 100 χρόνια. Έτσι η πρόσκρουση μεγαλύτερων σωμάτων σε μία περίοδο 100 φορές μεγαλύτερη φαίνεται απολύτως λογική και αναμενόμενη.
Το πρόβλημα βέβαια είναι ότι στοιχεία όπως αρχαίοι θρύλοι ή ιερογλυφικά ως ενδείξεις συγκεκριμένων γεγονότων συνήθως αντιμετωπίζονται με σκεπτικισμό από την επιστημονική κοινότητα για τον απλό λόγο ότι δεν είναι αντικειμενικά αλλά επιδέχονται πολλών ερμηνειών.
Ευτυχώς ή φύση μας βοηθάει εδώ, υπό την έννοια ότι περιβαλλοντικά γεγονότα που επηρέασαν μεγάλες περιοχές της υφηλίου αφήνουν πίσω ίχνη, πχ η υψηλή περιεκτικότητα του υπεδάφους σε κάποιο ιχνοστοιχείο, τα οποία είναι πολύ δύσκολο να εξαλειφθούν, ακόμα και μετά εκατομμύρια χρόνια. Έτσι η ύπαρξη υποκειμενικών ενδείξεων μπορεί να αποτελέσει αφετηρία για στοχευμένες έρευνες που τελικά θα αποδείξουν αν κάποιο κατακλυσμικού μεγέθους γεγονός όντως έλαβε χώρα στα βάθη της προϊστορίας.