Možno to budú štyri miliardy rokov, ale tento meteorit, ktorý mohol vzniknúť pri povrchu Marsu, má príbeh, ktorý má rozprávať ... o teplejšej a vlhkejšej histórii. Vedci z Kalifornského technologického inštitútu (Caltech) analyzujú uhličitanové minerály obsiahnuté v marťanskom meteorite - ALH84001 - a zostavujú dohromady klimatickú históriu, ktorá ukázala minerály tvorené pri asi 18 stupňov Celzia (64 stupňov Fahrenheita).
"To, čo je skutočne cool, je, že 18 stupňov nie je zvlášť chladno ani zvlášť horúco," hovorí Woody Fischer, odborný asistent geobiológie a spoluautor príspevku, uverejnený online v zborníku Národnej akadémie vied (PNAS) 3. októbra. „Je to akýsi pozoruhodný výsledok.“
Všetky nedávne štúdie, od roverov po spektroskopiu, poukazujú na to, že Mars mal oveľa miernejšie podnebie ako jeho súčasná priemerná teplota -63 stupňov Celzia. Misie fotografovali suché koryta rieky, delty, zaniknuté jazerá a ďalšie. Jedným z rozhodujúcich bodov bol doteraz nedostatok fyzických dôkazov. "Existujú všetky tieto myšlienky, ktoré boli vyvinuté o teplejšom, vlhšom skorom Marse," hovorí Fischer. "Ale sú tu vzácne malé údaje, ktoré v skutočnosti nesú." To znamená, že až doteraz.
Tento mineralogický dôkaz je, samozrejme, iba jedným bodom - ale je o jeden bod bližšie k poznaniu celého skóre. „Je to dôkaz, že na začiatku histórie Marsu bolo aspoň jedno miesto na planéte schopné udržať klímu podobnú Zemi najmenej niekoľko hodín až niekoľko dní,“ hovorí John Eiler, profesor Robert P. Sharp z Geológia a profesor geochémie a spoluautor príspevku. Prvým autorom je Itay Halevy, bývalý postgraduálny učenec, ktorý je teraz vo Weizmannovom vedeckom inštitúte v Izraeli.
Odkiaľ pochádzajú tieto nové dôkazy? Vyskúšajte ALH84001, marťanský meteorit objavený v roku 1984 na Allanských vrchoch v Antarktíde. Zatiaľ čo vedci nedokážu jednoznačne dokázať, odkiaľ pochádza, ALH84001 sa teoreticky považuje za pôvod, ktorý kedysi vznikol niekoľko sto metrov pod povrchom Marsu a počas nárazovej udalosti bol vyhodený na Zem. Marťanský meteorit získal titulky v roku 1996, keď sa objavili malé inklúzie, ktoré sa javili ako fosílne baktérie. Aj keď myšlienka jednoduchých foriem života bola rýchlo zostrelená, vrecká, ktoré obsahovali uhličitanové minerály, zostali záhadou.
"Bolo diabolsky ťažké vypracovať proces, ktorý v prvom rade generoval uhličitanové minerály," hovorí Eiler. Dodáva však nespočetné množstvo hypotéz, ktoré závisia od teploty, v ktorej sa tvoria uhličitany. Niektorí vedci tvrdia, že minerály vznikajúce pri chladení a kryštalizácii magmy bohatej na uhličitan. Iní navrhli, že uhličitany rástli chemickými reakciami v hydrotermálnych procesoch. Ďalšou myšlienkou je, že uhličitany sa vyzrážali zo soľných roztokov. Teploty potrebné pre všetky tieto procesy sa pohybujú v rozmedzí od nad 700 stupňov Celzia v prvom prípade do posledného pod bodom mrazu. "Všetky tieto myšlienky si zaslúžia," hovorí Eiler.
Zníženie teploty môže pomôcť vedcom pochopiť, ako sa uhličitany objavili, a tak sa použila forma modelovania nazývaná termometria s zhlukovaným izotopom. Je tak citlivý, že dokáže určiť telesnú teplotu dinosaura vo vzťahu k histórii klímy Zeme. V tomto prípade tím zmeral koncentrácie vzácnych izotopov kyslíka-18 a uhlíka-13 obsiahnutých vo vzorkách uhličitanu. Uhličitan je vyrobený z uhlíka a kyslíka, a keď sa tvorí, dva vzácne izotopy sa môžu navzájom viazať - zhlukujú sa spolu, ako to nazýva Eiler. Ako teplota postupne klesá, izotopy robia svoju vec a zhlukujú sa. Miera, do akej sa to stane, priamo súvisí s teplotou. Teplota, ktorú vedci merali - 18 ± 4 stupňov Celzia - vylučuje mnoho hypotéz o vzniku uhličitanov. "Mnoho nápadov, ktoré tam boli, je preč," hovorí Eiler. Mierna teplota znamená, že uhličitan sa musel tvoriť v kvapalnej vode. „Uhličitanové minerály nemôžete pestovať na 18 stupňov iných ako z vodného roztoku,“ vysvetľuje.
Prostredníctvom tejto novej informácie sa tiež predpokladá, že minerály mohli vzniknúť vo vnútri dutín skaly, keď bola pod zemou. „Keď sa voda odparovala, hornina vypustila oxid uhličitý a rozpustené látky vo vode sa stali koncentrovanejšími. Minerály sa potom spojili s rozpustenými uhličitanovými iónmi za vzniku uhličitanových minerálov, ktoré zostali pozadu, keď sa voda ďalej odparovala. “ Plavidlo na celý život? Pravdepodobne nie sú dobré, pretože akákoľvek tekutá voda by trvala iba krátky čas - je to však vynikajúci ukazovateľ toho, že tento vzácny darca života bol kedysi súčasťou histórie Marsu.
Pôvodný zdroj článku: Caltech News Release.
