Den er kanskje fire milliarder år gammel, men denne meteoritten som kan ha sitt utspring nær overflaten til Mars har en historie å fortelle… en om en varmere og våtere historie. Forskere ved California Institute of Technology (Caltech) har analysert karbonatmineralene i den Martiske meteoritten - ALH84001- og samlet en klimahistorie som viste mineralene som ble dannet ved omtrent 18 grader Celsius (64 grader Fahrenheit).
"Det som er veldig kult, er at 18 grader ikke er spesielt kaldt og heller ikke spesielt varmt," sier Woody Fischer, assisterende professor i geobiologi og medforfatter av papiret, publisert online i Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) 3. oktober .. "Det er litt av et bemerkelsesverdig resultat."
Alle nyere studier, fra rover til spektroskopi, peker på at Mars en gang hadde hatt et mye mer temperert klima enn sin nåværende gjennomsnittstemperatur på -63 grader celsius. Oppdragene har fotografert tørre elveleier, deltas, utdødde innsjøer med mer. Frem til nå har det avgjørende punktet vært mangelen på fysiske bevis. "Det er alle disse ideene som er utviklet om en varmere, våtere tidlige Mars," sier Fischer. "Men det er dyrebare lite data som faktisk bærer på det." Det vil si inntil nå.
Selvfølgelig er dette mineralogiske beviset strengt tatt ett poeng - men det er ett poeng nærmere å vite full score. "Det er et bevis på at minst ett sted på planeten tidlig i Mars 'historie var i stand til å holde et jordlignende klima i minst noen timer til noen få dager," sier John Eiler, Robert P. Sharp-professor i Geologi og professor i geokjemi, og en medforfatter av papiret. Den første forfatteren er Itay Halevy, en tidligere postdoktor som nå er ved Weizmann Institute of Science i Israel.
Hvor kom dette nye beviset fra? Prøv ALH84001, en Martian-meteoritt som ble oppdaget i 1984 i Allan Hills of Antarctica. Selv om forskere ikke kan bevise hvor den kom fra, er ALH84001 teoretisert for å en gang ha sin opprinnelse flere hundre meter under Marsoverflaten og ble sprengt Jorden under en påvirkningshendelse. Mars-meteoritten kom overskrifter i 1996 da det ble oppdaget små inneslutninger som så ut til å være fossiliserte bakterier. Selv om tanken på enkle livsformer raskt ble skutt ned, var lommene som inneholdt karbonatmineraler et gåte.
"Det har vært djevelsk vanskelig å finne ut prosessen som genererte karbonatmineraler i utgangspunktet," sier Eiler. Men det har vært utallige hypoteser, legger han til, og de avhenger alle av temperaturen som karbonatene dannet seg i. Noen forskere sier at mineralene som ble dannet da karbonatrik magma ble avkjølt og krystallisert. Andre har antydet at karbonatene vokste fra kjemiske reaksjoner i hydrotermiske prosesser. En annen idé er at karbonatene faller ut av saltløsninger. Temperaturene som kreves for alle disse prosessene varierer fra over 700 grader i første omgang til under frysing i det siste. "Alle disse ideene har fortjeneste," sier Eiler.
Å redusere temperaturen kan hjelpe forskere til å forstå hvordan karbonatene ble, slik at en form for modellering kalt klumpet-isotoptermometri ble brukt for å hjelpe. Det er så følsomt at det er i stand til å bestemme en dinosaurs kroppstemperatur i forhold til jordas klimahistorie. I dette tilfellet målte teamet konsentrasjoner av de sjeldne isotoper oksygen-18 og karbon-13 som er inneholdt i karbonatprøvene. Karbonat er laget av karbon og oksygen, og når det dannes, kan de to sjeldne isotopene binde seg til hverandre - klumper seg sammen, som Eiler kaller det. Når temperaturen gradvis senkes, gjør isotopene sine ting og klumper seg. I hvilken grad dette skjer er direkte relatert til temperatur. Temperaturen forskerne målte - 18 ± 4 grader celsius - utelukker mange karbonatdannelseshypoteser. "Mange ideer som var der ute er borte," sier Eiler. For en betyr den milde temperaturen at karbonatet må ha dannet seg i flytende vann. "Du kan ikke dyrke karbonatmineraler på 18 grader annet enn fra en vandig løsning," forklarer han.
Gjennom denne nye informasjonen antas det også at mineralene kan ha eksistert inne i hulrommene mens de var under bakken. Etter hvert som vannet fordampet, ga bergarten ut karbondioksid, og løsningene i vannet ble mer konsentrert. Mineralene ble deretter kombinert med oppløste karbonationer for å produsere karbonatmineraler, som ble etterlatt mens vannet fortsatte å fordampe. " Et fartøy for livet? Sjansene er ikke gode siden noe flytende vann bare ville ha vart i en kort tid - men det er en flott indikator på at denne dyrebare livgiveren en gang var en del av Mars 'historie.
Original historiekilde: Caltech News Release.
