Nástroj OMEGA spoločnosti Mars Express dodáva Candor Chasma detaily. Obrazový kredit: ESA Kliknite pre zväčšenie
Z predchádzajúcich pozorovaní musí byť Mars podrobený vodným procesom, ktoré zanechali svoj podpis v povrchových štruktúrach, ako sú kanálové systémy a známky rozsiahlej vodnej erózie. Takéto pozorovania však nevyhnutne neznamenajú stabilnú prítomnosť tekutej vody na povrchu počas dlhého časového obdobia počas histórie Marsu.
Údaje zhromaždené spoločnosťou OMEGA jednoznačne odhaľujú prítomnosť špecifických povrchových minerálov, ktoré naznačujú dlhodobú prítomnosť veľkého množstva tekutej vody na planéte.
Tieto „hydratované“ minerály, takzvané preto, že obsahujú vodu vo svojej kryštalickej štruktúre, poskytujú jasný „mineralogický“ záznam procesov súvisiacich s vodou na Marse.
Počas 18 mesiacov pozorovania OMEGA mapovala takmer celý povrch planéty, zvyčajne v rozlíšení od jedného do piatich kilometrov, s niektorými oblasťami s rozlíšením nižším ako kilometer.
Prístroj zistil prítomnosť dvoch rôznych tried hydratovaných minerálov, „fylosilikátov“ a „hydratovaných síranov“ na izolovaných, ale veľkých plochách na povrchu.
Obidva minerály sú výsledkom chemickej zmeny hornín. Ich formovacie procesy sa však veľmi líšia a poukazujú na obdobia rôznych environmentálnych podmienok v histórii planéty.
Fylosilikáty, takzvané kvôli ich charakteristickej štruktúre v tenkých vrstvách („pyllo“ = tenká vrstva), sú produkty alterácie pôvodných nerastov (minerály magmatického pôvodu), ktoré udržiavajú dlhodobý kontakt s vodou. Príkladom fylosilikátu je hlinka.
OMEGA detekoval fylosilikáty najmä v oblastiach Arabia Terra, Terra Meridiani, Syrtis Major, Nili Fossae a Mawrth Vallis vo forme tmavých usadenín alebo erodovaných východísk.
Hydratované sírany, druhá hlavná trieda hydratovaných minerálov detegovaných OMEGA, sú tiež minerály vodného pôvodu. Na rozdiel od fylosilikátov, ktoré sa tvoria zmenou vyvrelých hornín, sa hydratované sírany tvoria ako usadeniny zo slanej vody; väčšina síranov potrebuje na vytvorenie kyslého vodného prostredia. Videli sa na vrstevnatých ložiskách vo Valles Marineris, na predĺžených odhalených ložiskách v Terra Meridiani av tmavých dunách v severnej polárnej čiapke.
Kedy nastala chemická zmena povrchu, ktorá viedla k tvorbe hydratovaných minerálov? V akom okamihu histórie Marsu stála voda na hladine vo veľkých množstvách? Vedci OMEGA spojili svoje údaje s údajmi z iných nástrojov a navrhli pravdepodobný scenár toho, čo sa mohlo stať.
„Zistili sme, že ložiská fylosilikátu bohaté na hlinu, ktoré sme zistili, sa vytvorili zmenou povrchových materiálov v najskorších časoch Marsu,“ hovorí Jean-Pierre Bibring, hlavný výskumný pracovník OMEGA.
„Upravený materiál musel byť pochovaný nasledujúcimi lávovými prúdmi, ktoré pozorujeme okolo tečkovaných oblastí. Potom by bol materiál exponovaný eróziou na konkrétnych miestach alebo vykopaný z pozmenenej kôry meteoritickými nárazmi, “dodáva Bibring.
Analýza okolitého geologického kontextu v kombinácii s existujúcimi technikami počítania kráterov na výpočet relatívneho veku povrchových prvkov na Marse vedie k vzniku fylosilikátov na začiatku noachovskej éry počas intenzívneho kráterového obdobia. Noachovská éra, ktorá trvala od narodenia planéty pred asi 3,8 000 miliónmi rokov, je prvou a najstaršou z troch geologických období na Marse.
„Na Marse musel byť čoskoro aktívny hydrologický systém, ktorý zodpovedá za veľké množstvo ílov alebo fylosilikátov všeobecne, ktoré OMEGA pozorovala,“ hovorí Bibring.
Dlhodobý kontakt s tekutou vodou, ktorý viedol k tvorbe fylosilikátov, by mohol existovať a byť stabilný na povrchu Marsu, keby bolo podnebie dostatočne teplé. Alternatívne sa celý proces formovania mohol vyskytnúť pôsobením vody v teplej tenkej kôre.
Údaje OMEGA tiež ukazujú, že depozity síranov sú odlišné od fylosilikátových ložísk. Na vytvorenie síranov nie je potrebná najmä dlhodobá prítomnosť tekutej vody, ale musí tam byť voda a musí byť kyslá.
Detekcia a mapovanie týchto dvoch rôznych druhov hydratovaných minerálov poukazujú na dve hlavné klimatické epizódy v histórii Marsu: čoskoro? Noachian? vlhké prostredie, v ktorom sa vytvorili fylosilikáty, nasledované kyslejším prostredím, v ktorom sa vytvorili sírany. Tieto dve epizódy boli oddelené globálnou klimatickou zmenou na Marse.
„Ak sa pozrieme na dnešné dôkazy, v čase, keď by Mars mohol byť obývateľný a trvalo udržateľný, by bol skôr Noachián, sledovaný fylosilikátmi, a nie sírany. Hlinité minerály, ktoré sme zmapovali, si stále dokážu udržať stopy možného biochemického vývoja na Marse, “uzatvára Bibring.
Pôvodný zdroj: ESA Portal
