Se saattaa olla neljä miljardia vuotta vanha, mutta tällä meteoriitilla, joka on saattanut olla lähtöisin lähellä Marsin pintaa, on tarina kertoa ... yksi lämpimämmästä ja kosteammasta historiasta. Kalifornian teknologiainstituutin (Caltech) tutkijat ovat analysoineet Marsin meteoriitin - ALH84001 - sisältämiä karbonaattimineraaleja ja yhdistäneet yhteen ilmastohistorian, joka osoitti mineraalien muodostuneen noin 18 celsiusasteessa (64 astetta Fahrenheit).
"On todella hienoa, että 18 astetta ei ole erityisen kylmää eikä erityisen kuumaa", sanoo Woodo Fischer, geobiologian apulaisprofessori ja lehden yhteistyökumppani, julkaistu verkossa lehdessä Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) 3. lokakuuta. . "Se on tavallaan huomattava tulos."
Kaikki viimeaikaiset tutkimukset roversista spektroskopiointiin viittaavat siihen, että Marsilla oli kerran ollut paljon maltillisempi ilmasto kuin sen nykyisellä keskilämpötilalla -63 astetta. Valtuuskunnat ovat kuvanneet kuivia jokipenkkejä, suistoja, sukupuuttoon kuolleita järviä ja muuta. Tähän asti yksi ratkaiseva kohta on ollut fyysisten todisteiden puute. "On olemassa kaikki nämä ideat, jotka on kehitetty lämpimämmästä, märämmästä varhaisesta Marsista", Fischer sanoo. "Mutta siellä on arvokasta vähän tietoa, joka tosiasiallisesti kantaa sitä." Eli tähän asti.
Tietenkin, tämä mineralooginen näyttö on ehdottomasti yksi piste - mutta se on yhden pisteen lähempänä koko pistemäärän tuntemista. "Se on todiste siitä, että Marsin historian varhaisessa vaiheessa ainakin yksi paikka planeetalla pystyi pitämään maapallomaisen ilmaston ainakin muutamasta tunnista muutamaan päivään", sanoo John Eiler, Robert P. Sharp -professori. Geologia ja geokemian professori sekä paperin avustaja. Ensimmäinen kirjailija on Itay Halevy, entinen tutkijatohtori, joka työskentelee nyt Weizmann-instituutissa Israelissa.
Mistä tämä uusi näyttö tuli? Kokeile ALH84001: tä, marssilaista meteoriittia, joka löydettiin vuonna 1984 Antarktikan Allanin kukkuloilta. Vaikka tutkijat eivät voi varmasti todistaa, mistä se tuli, ALH84001: n teoria on lähtöisin kerran sata jalkaa Marsin pinnan alapuolella ja se puhallettiin maata kohti iskutapahtuman aikana. Marsin meteoriitti teki otsikoita vuonna 1996, kun löydettiin pieniä sulkeumia, jotka näyttivät olevan fossiilisia bakteereja. Vaikka ajatus yksinkertaisista elämämuodoista ammuttiin nopeasti, taskut, jotka sisälsivät karbonaattimineraaleja, pysyivät arvoituksena.
"On ollut pirullisen vaikeaa kehittää prosessia, joka tuotti ensisijaisesti karbonaattimineraaleja", Eiler sanoo. Mutta hypoteeseja on ollut lukemattomia, hän lisää, ja ne kaikki riippuvat lämpötilasta, jossa karbonaatit muodostuivat. Jotkut tutkijat väittävät, että mineraalit, jotka muodostuivat karbonaattirikkaan magman jäähtyessä ja kiteytyessä. Toiset ovat ehdottaneet, että karbonaatit kasvoivat kemiallisista reaktioista hydrotermisissä prosesseissa. Toinen idea on, että karbonaatit saostuivat suolaliuoksista. Kaikissa näissä prosesseissa vaadittavat lämpötilat vaihtelevat ensimmäisessä tapauksessa yli 700 celsiusastetta viimeisessä alla jäätymisen alapuolelle. "Kaikilla näillä ideoilla on ansioita", Eiler sanoo.
Lämpötilan vähentäminen voi auttaa tutkijoita ymmärtämään, kuinka karbonaatit tulivat, joten apuna käytettiin mallinnusmuotoa, jota kutsuttiin rypistyneiden isotooppien lämpömittariksi. Se on niin herkkä, että pystyy määrittämään dinosauruksen kehon lämpötilan suhteessa maan ilmastohistoriaan. Tässä tapauksessa ryhmä mittasi karbonaattinäytteissä olevien harvinaisten happea-18 ja hiili-13-isotooppien pitoisuuksia. Karbonaatti on valmistettu hiilestä ja hapesta, ja muodostuessaan kaksi harvinaista isotooppia voivat sitoutua toisiinsa - tarttuen yhteen, kuten Eiler kutsuu sitä. Kun lämpötila asteittain laskee, isotoopit tekevät asiansa ja kohoavat. Aste, johon tämä tapahtuu, liittyy suoraan lämpötilaan. Tutkijoiden mittama lämpötila - 18 ± 4 celsiusastetta - sulkee pois monet karbonaatinmuodostuksen hypoteesit. ”Monet ideat, jotka olivat siellä, ovat kadonneet”, Eiler sanoo. Ensinnäkin lievä lämpötila tarkoittaa, että karbonaatin on oltava muodostunut nestemäiseen veteen. "Et voi kasvattaa karbonaattimineraaleja 18 asteessa muuten kuin vesiliuoksesta", hän selittää.
Tämän uuden tiedon avulla oletetaan myös, että mineraaleja on voinut syntyä kallion onkaloissa sen ollessa maan alla. ”Veden haihtumisen myötä kallio poistui hiilidioksidista, ja veteen liuenneet aineet tiivistyivät. Mineraalit yhdistettiin sitten liuenneisiin karbonaatti-ioneihin tuottamaan karbonaattimineraaleja, jotka jäivät jäljelle, kun vesi jatkoi haihtumista. " Astia elämää varten? No, mahdollisuudet eivät ole hyvät, koska nestemäinen vesi olisi kestänyt vain lyhyen ajan - mutta se on hieno osoitus siitä, että tämä arvokas hengenantaja oli kerran osa Marsin historiaa.
Alkuperäinen tarinan lähde: Caltech-lehdistötiedote.
