این سیاره جوی متراکم‌تر داشته و به همین دلیل شرایط برای زیست‌پذیری فراهم بوده است. اما متأسفانه حدود ۴.۲ تا ۳.۷ میلیارد سال پیش، رودخانه‌ها، دریاچه‌ها و اقیانوس جهانی مریخ به‌تدریج ناپدید شدند؛ زیرا بادهای خورشیدی به‌آرامی جو آن را فرسایش دادند و از میان بردند. از آن زمان تاکنون، یکی از مهم‌ترین پرسش‌های دانشمندان این بوده است که مریخ تا چه مدت زیست‌پذیر باقی مانده بود؟ در حالی که برخی پژوهشگران بر این باورند که قابلیت زیست در مریخ میلیاردها سال پیش از بین رفته، نتایج مطالعات جدید نشان می‌دهد که این سیاره دوره‌های طولانی و متعدد زیست‌پذیری را تجربه کرده است؛ دوره‌هایی که احتمالاً بسیار بیشتر از تخمین‌های گذشته طول کشیده‌اند.
یکی از دلایل تقویت این فرضیه، یافته‌های اخیر کاوشگر کنجکاوی (Curiosity) ناسا است که سال‌هاست دهانهٔ گیل (Gale Crater) را کاوش می‌کند تا گذشتهٔ آب‌وهوایی و زمین‌شناسی مریخ را بهتر بشناسد. بر اساس پژوهش تازه‌ای که توسط دانشمندان دانشگاه نیویورک ابوظبی (NYUAD) انجام شده، شواهدی نشان می‌دهد که میلیاردها سال پیش، تپه‌های شنی باستانی درون این دهانه، به‌تدریج با آب زیرزمینی در تماس بوده و طی زمان به سنگ تبدیل شده‌اند. این نتایج که در نشریهٔ Journal of Geophysical Research – Planets منتشر شده است، نشان می‌دهد که مریخ احتمالاً بسیار بیشتر از آنچه پیشتر تصور می‌شد قابل سکونت بوده است.
این پژوهش را دیمیترا آتری، پژوهشگر برجسته و مسئول «مرکز اخترفیزیک و علوم فضایی» (CASS) در دانشگاه نیویورک ابوظبی، هدایت کرده است. در این کار، وی از همکاری پژوهشگر دیگر این مرکز، وایگنش کریشنا مورتی، بهره برده است. همچنین جیمز وستون، دانشمند ابزارهای پژوهشی در پلتفرم فناوری‌های اصلی NYUAD، ماریه ب. الهنداوی، پژوهشگر پسادکتری در آزمایشگاه مواد هوشمند، و پروفسور پانچه نائوموف از مرکز مواد هوشمند و مؤسسه طراحی مولکولی دانشگاه نیویورک در این تحقیق شرکت داشتند.
در این پژوهش، تیم تحقیقاتی تپه‌های شنی سازند استیمسون (Stimson Formation) را بررسی کرد؛ سازه‌ای متشکل از رسوبات بادی و سنگ‌های رسوبی که در دهانهٔ گیل قرار دارد. کاوشگر کنجکاوی در سال‌های گذشته چندین بار شواهدی از این سازندهای «سنگ‌شده» را مشاهده کرده است؛ یعنی رسوباتی که طی زمان سخت و سنگی شده‌اند. با توجه به اینکه امروزه دهانهٔ گیل محیطی فوق‌العاده خشک دارد، پژوهشگران نتیجه گرفته‌اند که تشکیل این سازندهای سنگ‌شده، باید در دوره نواکیان (حدود ۴.۱ تا ۳.۷ میلیارد سال پیش) رخ داده باشد؛ دوره‌ای که تصور می‌شود مریخ در آن با سیلاب‌های گسترده و حضور رودخانه‌هایی فعال روبه‌رو بوده است؛ رودخانه‌هایی که آب را از مناطق بالادست به داخل دهانهٔ گیل منتقل می‌کردند.
تیم تحقیقاتی داده‌های خود را از «دفترچه آزمایشگاه علمی مریخ» (Curiosity Notebook) دریافت کرد؛ پلتفرمی که دسترسی به اطلاعات ابزارهای کاوشگر کنجکاوی را فراهم می‌کند. آن‌ها این داده‌ها را با نمونه‌های سنگی مناطق بیابانی امارات متحده عربی مقایسه کردند؛ مناطقی که می‌دانیم رسوبات سنگ‌شدهٔ آن‌ها نیز در حضور آب زیرزمینی شکل گرفته‌اند. در نتیجهٔ این مقایسه، آن‌ها به این نتیجه رسیدند که سازند استیمسون محصول فعالیت آبی دیرهنگام بوده است؛ به بیان دیگر، این سنگ‌ها در اثر تعامل تپه‌های شنی با آب‌های زیرسطحی کوهستان‌های اطراف شکل گرفته‌اند.
پژوهشگران همچنین دریافتند که این تماس طولانی‌مدت میان آب و رسوبات، موجب تشکیل مواد معدنی خاصی مانند ژیپس شده است؛ ژیپس یک ماده سولفاتی نرم و رایج در بیابان‌های زمین است که از ترکیب کلسیم سولفات با دو مولکول آب تشکیل می‌شود. جالب اینجاست که نتایج این پژوهش با یافته‌هایی که سال گذشته از سوی کریشنا مورتی و آتری در «دهمین کنفرانس بین‌المللی مریخ» در مؤسسه فناوری کلتک ارائه شد، هماهنگ است. آن مطالعه مربوط به سکوهای گرینهیو (Greenheugh Pediments) بود؛ منطقه‌ای دیگر در نزدیکی دهانهٔ گیل که آن‌هم سازندهای سنگ‌شدهٔ مشابهی در تپه‌های شنی خود دارد.
در هر دو مورد، پژوهشگران بر این باورند که تعامل میان تپه‌های شنی و سامانه‌های آب زیرزمینی باعث شکل‌گیری این سازندهای شگفت‌انگیز شده است. این موضوع پیامدهای مهمی برای جست‌وجوی نشانه‌های حیات گذشته (و حتی احتمالی کنونی) در مریخ دارد. روی زمین، رسوبات ماسه‌سنگی معمولاً قدیمی‌ترین شواهد حیات را در خود جای داده‌اند؛ برای مثال، اجتماعات میکروبی که رسوبات را به هم می‌چسبانند و باعث رسوب‌گذاری مواد معدنی می‌شوند. بر اساس همین نمونه‌های زمینی، تیم تحقیقاتی آتری و کریشنا مورتی معتقد است که رسوبات سنگ‌شدهٔ دهانهٔ گیل می‌توانند بقایای حفظ‌شدهٔ میکروب‌های باستانی مریخی را در دل خود داشته باشند.
این پژوهش جدید نه‌تنها اطلاعات تازه‌ای دربارهٔ تغییرات مریخ و گذار آن از یک سیارهٔ نسبتاً گرم و مرطوب به یک محیط فوق‌العاده سرد و خشک ارائه می‌کند، بلکه نشان می‌دهد این مناطق می‌توانند اهداف بسیار مناسبی برای ماموریت‌های آیندهٔ جست‌وجوی حیات در مریخ باشند.
