Vrstvy minerálov rozprávajú históriu Marsu

Pin
Send
Share
Send

Panoramatický pohľad na Mars, ktorý nasmeroval Spirit rover NASA. Obrazový kredit: NASA / JPL. Klikni na zväčšenie.
Mars je skalná planéta s dávnou sopečnou minulosťou, ale nové objavy ukazujú, že planéta je zložitejšia a aktívnejšia, ako sa pôvodne predpokladalo - aspoň na určitých miestach.

Nájdenie týchto miest sa však zdá byť zložitejšie, ako len pozerať sa na tie formy riek, ako sú údolia riek alebo jazerá, alebo hľadať konkrétne minerály.

„Kontext je všetko,“ uviedol Philip Christensen, hlavný výskumný pracovník pre teplotný emisný spektrometer (TES) na globálnom prieskume Mars a pre systém zobrazovania termickej emisie (THEMIS) na Mars Odyssey, ako aj vedúci vedecký pracovník pre prístroje Mini-TES Mars Rovník na prieskum Marsu. „Pri hľadaní konkrétnych vlastností alebo minerálov bolo veľa vzrušenia, ale THEMIS spolu s infračerveným spektrometrom TES nám dáva prehľad tým, že nájde všetky minerály. Poskytuje nám kontext - základnú geológiu miesta. “

Dokument vedený Christensenom, ktorý má byť zverejnený online v časopise Nature 6. júla, opisuje, ako podrobné preskúmanie povrchových minerálov Červenej planéty pomocou údajov THEMIS a TES prináša prekvapujúce výsledky v určitých lokalizovaných oblastiach.

Zatiaľ čo súčasné vozne s rovermi do značnej miery dokázali, že v dávnej minulosti mohol mať Mars jazero alebo dve, niekoľko rôznych misií orbitálneho mapovania našlo planétu bohatú na čadič, ktorá je produktom starovekej sopečnej histórie. Geologicky sa to javí ako jednoduchá planéta vo veľkom meradle - ale potom existujú miestne okná, ktoré ukazujú oveľa zložitejšiu situáciu.

"Od toho, čo sme doteraz videli, si viete predstaviť, že pôjdete na Mars a nevidíte nič iné ako čadič," povedal Christensen. „Dôkazy vždy ukázali, že planéta bola aktívna skoro, urobila niekoľko veľkých sopiek a potom sa uzavrela, a to bolo všetko. Ale keď sme sa pozorne pozreli, videli sme, že existujú aj ďalšie miesta? Keď sa pozriete na geológiu na správnych miestach, je v skalách toľko diverzity, ako vidíte na Zemi.

„Keď sa raz pozriete na túto zložitosť, uvedomíte si, že pod dyhou čadiča je veľmi zložitý svet.“

Christensen a tím našli lokalizované ložiská ukazujúce distribúciu vyvrelých druhov minerálov súperiacich s radom minerálov nájdených na Zemi - od primitívnych vulkanických hornín, ako sú bazalty bohaté na olivín, až po vysoko spracované horniny bohaté na oxid kremičitý, ako sú žuly.

Christensen vysvetľuje, že rozmanitosť pôvodných nerastných surovín je dôležitá, pretože z toho vyplýva, že povrchové horniny sa počas dlhšieho časového obdobia opakovane spracovávajú a rekonštituujú.

"Roztopíš plášť a získaš olivínové bazalty; znovu ich roztavíte a dostanete čadič; to roztavíte a urobíte andezit; to roztavíte a urobíte dacite; roztavíte to a vy vytvoríte žulu, “povedal Christensen. "Zakaždým, keď znova roztavíte horninu, prvá vec, ktorá sa má rozpadnúť, je oxid kremičitý, takže vždy, keď ho roztavíte, rafinujete oxid kremičitý."

Na Zemi k takémuto vývoju minerálov zvyčajne dochádza, keď sa primitívne sopečné horniny zložia späť do zemskej kôry, znovu sa roztavia a zušľachťujú, pretože rýchlejšie sa topiace zložky, ako je oxid kremičitý, oddelia od pôvodného materiálu - proces známy ako frakcia minerálov.

Mars na rozdiel od Zeme nemá pohyblivé platne recyklujúce kôru planéty. Christensenove výsledky však ukazujú, že podobne ako Zem sa Mars vyvíjal a môže sa stále vyvíjať pod povrchom.

"Mars je zložitejšia planéta, ako sme si mysleli - geológia sa v priebehu času stále objímala a vyvíjala," uviedol Christensen. „Aj keď nie sú rozšírené, našli sme dacite a našli sme žulu. Jedným zo spôsobov, ako vyrobiť tieto granity, je vytvoriť celú sopku naskladanú z čadiča - je dosť vysoká a začnete znova pretavovať materiál hlboko nadol, a keď znovu čliapáte čadič, môžete mať tvarované žuly.

„Toto sú dosť malé udalosti. Na Zemi máme pohoria zo žuly, na Marse sme doteraz našli iba niekoľko guľôčok. Nie je to ako Zem v rozsahu tohto geologického vývoja, ale Mars je ako Zem v lokalizovaných situáciách. Je to pred nami skryté, ale koniec koncov je to sofistikovaná a vyvíjajúca sa planéta, “povedal.

Pretože oblasti, v ktorých sa vyvíjajú vyvierajúce horniny, sú malé, vzala multispektrálnu kameru s vysokým rozlíšením v prístroji THEMIS od Mars Odyssey (s rozlíšením 100 metrov), aby našla minerály z obežnej dráhy nájdením špecifického infračerveného podpisu v konkrétnych tvaroch. Mapovanie nerastov spoločnosti THEMIS bolo 1500-krát podrobnejšie ako TES, hoci infračervený spektrometer prístroja TES (s rozlíšením 3 km) detekuje oveľa podrobnejší rozsah infračervených emisií, vďaka čomu je citlivejší na rôzne zloženia minerálov.

"Robíme to, čo sme si stanovili: mapovanie kompozície v mesačných mierkach," poznamenal Christensen. „THEMIS identifikuje oblasť, potom sa vrátime a zistíme, čo môže byť iba jeden, nadmerne vyzerajúci pixel TES a analyzujeme ho. Skutočne sa plánovalo, že títo dvaja budú spolupracovať, a to je presne to, čo robíme. Tieto dva nástroje používame synergicky a spolu sú perfektné. “

Hoci mapovanie Marsu prebieha už mnoho rokov, Christensen poznamenáva, že niektoré z najzaujímavejších miest na planéte ešte neboli identifikované a preskúmané.

"Ak by ste vypustili zemské oceány a pozerali ste sa na to z vesmíru, pravdepodobne by ste dospeli k rovnakému záveru - tichej, čadičovej planéte," uviedol. "Ale potom, ak by ste hľadali pozorne, možno nájdete Yellowstona a uvedomíte si, že pod povrchom planéty sa toho veľa deje, o čom ste nevedeli." Teraz sme pri pohľade na Mars. “

Pôvodný zdroj: NASA Astrobiology

Pin
Send
Share
Send