A Mars egykor olyan lehetett, mint a mai Izland

A Rice Egyetem és a New York Állami Egyetem (Stony Brook) kutatói a Gale-kráterben egykor lerakódott üledékes kőzetek vizsgálata alapján tanulmányozták azokat a körülményeket, amelyek e kőzetek kialakulásához vezettek. A kutatók a Curiosity marsjáró által begyűjtött információkat földi kőzetek adataival hasonlították össze, arra voltak kíváncsiak, hogy milyen klímán zajlik az egykori marsi típushoz hasonlóan a kőzetek mállása. A vizsgálatok szerint Izland bazaltos területe, hűvös klímája az, ami leginkább hasonló a Gale-kráter egykori helyzetéhez.

A Gale-kráter egy ősi tómeder, s az itt egykor képződött homok és iszap átalakulásához vezető folyamatokat vizsgálta meg Michael Thorpe, Kirsten Siebach és Joel Hurowitz, a vizsgálatuk eredményét pedig a JGR Planets szakfolyóiratban közölték.

A Curiosity, amely 2012 óra rója a marsi porban a kilométereit, s eközben a kőzetek mintáit megvizsgálva rengeteg információt küldött már haza a Földre az egykor vízzel kitöltött kráterben képződött agyagkőről. Ezek az adatok azonban önmagukban nem sokat árulkodnak az egykori marsi klímáról, ezért kerestek a kutatók a Földön olyan kőzeteket és talajokat, melyeken keresztül a két bolygó közti összefüggéseket vizsgálhatják.

A Curiosity mintavételének helye, a vizsgált kőzet agyagkő.

Forrás: NASA

Ugyan az már egyértelmű, hogy a Gale-kráterben tó volt egykor, az azonban vita tárgya, hogy ekkor nedves és meleg, folyókkal és tavakkal rendelkező, avagy száraz és hideg, gleccserek és hó uralta éghajlata volt-e a Marsnak.
„A Gale üledékes kőzetei alapján valahol a két véglet közt lehetett az egykori éghajlat” – mondta Thorpe, aki jelenleg már a NASA marsi mintagyűjtő programjának munkatársa. „Az ősi klíma valószínűleg fagyos volt, de emellett huzamosabb időn át is folyékony halmazállapotban maradhatott a víz a nagyobb tavakban.”

A kutatók meglehetősen elcsodálkoztak azon, hogy milyen kevés jelét találták a mállásnak a több mint 3 milliárd éve képződött kőzeteken. Az ősi marsi kőzetek a mai izlandiakhoz hasonlíthattak, az itteni folyók és tavak üledékeivel lehet őket összevetni. A kutatók a földi üledékes kőzetekhez képest elenyésző mértékű mállás nyomát látták csak, az agyagkőben sok ásvány szinte érintetlenül maradt fenn évmilliárdokon át.

Az összehasonlításokhoz az Antarktisztól Hawaii-ig vizsgáltak meg különböző bazaltos üledékeket, ezzel a lehetséges klímaviszonyok teljes körét elemezhették. „A Föld rendkívül jó laboratóriumnak bizonyult” – mondta Siebach, aki az alig néhány hét múlva landoló Perseverance marsjáró operátorcsapatában dolgozik már, szintén a NASA kötelékében.
A kutatók munkája alapján a különböző éghajlati tényezők közül az évi átlaghőmérséklet volt a legfontosabb tényező a Gale-kráterben lévő kőzetek mállásában.
„Amikor víz folyik át a kőzeteken, erodálja és mállasztja is azokat, kioldja az oldódásra leginkább hajlamos vegyületeket a kőzetet alkotó ásványokból” – magyarázta Siebach. „A marsi kőzetekből még a leginkább oldékony vegyületeknek is csak egy kis része távozott.” Amennyiben melegebb klíma uralkodott volna annak idején a Marson, e vegyületekből sokkal többet kimosott volna a víz.

A kutatás arra is rámutatott, hogy az éghajlat antarktiszi jellegűről váltott izlandi jellegűre, miközben a folyóvíz hatására egyre több üledék érkezett és rakódott le a kráterben. Bár most csak a kráter legmélyebb pontján lévő, legősibb üledékeket vizsgálták, más kutatásokból már kiderült, hogy a marsi klíma változékony volt, és valószínűleg fokozatosan egyre szárazabbá vált.
A most alkalmazott módszerhez hasonlókkal a hamarosan leszálló Perseverance marsjáró által vizsgálandó Jezero-kráterben is végezhetnek majd vizsgálatokat.