Tajemnica Czerwonej Planety - Spektakularne badania ujawniają, dlaczego Mars jest czerwony
Planeta Mars znana jest ze swojego czerwonego koloru. Teraz pojawiły się nowe badania, które rzucają nowe światło na przeszłość planety i obalają wcześniejsze założenia dotyczące jej koloru.
Mars słynie ze swojego charakterystycznego czerwonego koloru i dlatego nazywany jest także „ Czerwoną Planetą ”. Nowe badanie może zrewolucjonizować dotychczasowe wyjaśnienie tego zabarwienia. Wyniki nowego badania opublikowano w czasopiśmie Nature Communications .
Dotychczasowe badania zakładały , że kolor pochodzi od zardzewiałych minerałów żelaza zawartych w pyle pokrywającym planetę. W pewnym momencie żelazo w skałach Marsa weszło w reakcję z wodą lub wodą i tlenem atmosferycznym, tworząc tlenek żelaza – zgodnie z wcześniejszymi założeniami, w ten sam sposób na Ziemi powstaje rdza.
Przez miliardy lat tlenek żelaza rozkruszył się na pył i osiadł na planecie, po tym jak został przeniesiony przez wiatry marsjańskie, które do dziś wywołują potężne burze piaskowe.
Jednak wcześniejsze analizy tlenku żelaza na Marsie początkowo nie wykazały obecności wody, co skłoniło naukowców do założenia, że tlenek żelaza musi być hematytem. Suchy minerał, główny składnik rudy żelaza, powstał w wyniku reakcji z atmosferą Marsa w procesie trwającym miliardy lat.
Teraz jednak naukowcy znaleźli dowody na to, że czerwony kolor może być spowodowany obecnością minerału zawierającego wodę, zwanego ferrihydrytem, który szybko powstaje w chłodnej wodzie - i prawdopodobnie powstał na Marsie, gdy na powierzchni znajdowała się jeszcze woda, zanim planeta stała się zimniejsza i mniej przyjazna.
Gdyby badacze zdołali odkryć, w jaki sposób tlenek żelaza ewoluował w pyle marsjańskim, mogliby w zasadzie zajrzeć w przeszłość. Dostarczyłoby to ciekawych informacji na temat tego, jak wyglądało środowisko i klimat starożytnego Marsa.
Ale mimo że pył pokrywa wszystko na Marsie, jest on trudny do zbadania i stanowi zagadkę, powiedziała Briony Horgan, profesor nauk planetarnych na Uniwersytecie Purdue w West Lafayette w stanie Indiana.
„Cząsteczki (utlenionego żelaza) są tak małe (wielkości nanometrów lub mniejsze), że nie mają w pełni określonej struktury krystalicznej i nie można ich nazwać prawdziwymi minerałami” – powiedział Horgan.
Specjalna kolorowa kamera używana podczas misji na Marsa ujawniła dokładny rozmiar i skład cząsteczek pyłu, co pozwoliło naukowcom stworzyć własną wersję tego pyłu na Ziemi.
Pył ten można następnie zbadać za pomocą sprzętu rentgenowskiego i porównać z danymi z sondy kosmicznej. „Odkryliśmy, że ferrihydryt zmieszany z bazaltem, skałą wulkaniczną, najlepiej pasuje do minerałów obserwowanych przez sondy kosmiczne na Marsie” – powiedział Valantinas, który rozpoczął swoje badania na Uniwersytecie w Bernie, wykorzystując dane z sondy Trace Gas Orbiter.
„Najważniejszy wniosek jest taki, że ferrihydryt mógł powstać tylko wtedy, gdy na powierzchni była jeszcze obecna woda, a Mars zardzewiał wcześniej, niż wcześniej sądziliśmy. „To sugeruje, że na Marsie kiedyś istniało środowisko umożliwiające występowanie wody w stanie ciekłym, co było niezbędnym warunkiem istnienia życia”.
Badanie wykazało, że aby na Marsie mógł powstać ferrihydryt, konieczna była obecność tlenu – pochodzącego z atmosfery lub innych źródeł – i wody, która może reagować z żelazem.
„Gdy już będziemy mieć te cenne próbki w laboratorium, będziemy mogli dokładnie zmierzyć, co to oznacza dla naszego zrozumienia historii wody – i możliwości istnienia życia – na Marsie” – powiedział Colin Wilson, naukowiec z projektu Trace Gas Orbiter i Mars Express, w oświadczeniu
Tajemnica wody na Marsie zaprzątała myśli wielu badaczy: dopiero niedawno odkryto dowody na istnienie dawnych „fal zmarszczek” na powierzchni Marsa. Zdaniem Claire Mondro z California Institute of Technology struktury te, będące dowodem na istnienie tam wody w stanie ciekłym około 3,7 miliarda lat temu, mogły powstać jedynie pod wodą wystawioną na działanie atmosfery i wiatru.
Claire Mondro podkreśla, że obecność ciekłej wody zwiększa prawdopodobieństwo istnienia życia mikrobiologicznego w historii Marsa.
Jednak niezależna analiza przeprowadzona we wrześniu 2023 r. oszacowała koszt na kwotę do 10,9 mld dolarów i przesunęła ramy czasowe do 2040 r. Obie nowe opcje wykorzystują radioizotopowy generator termoelektryczny (RTG) zamiast ogniw słonecznych, aby uniezależnić statek kosmiczny od światła słonecznego.
FOCUS
