Na początku historii Marsa znaczące ilości wody w stanie ciekłym musiały być permanentnie obecne na powierzchni planety. Takie wnioski płyną z danych o minerałach na powierzchni planety, przesłanych przez instrument OMEGA znajdujący się na sondzie Mars Express, który został zaprojektowany w celu odtworzenia klimatycznej historii Czerwonej Planety oraz aby odpowiedzieć na pytanie o jej “zamieszkiwalność”.

Występowanie na Marsie procesów związanych z wodą zostało potwierdzone już wcześniej. Śladami takiej działalności mogą być systemy kanałów świdczących o erozji wodnej. Jednak tego typu struktury nie stanowią potwierdzenia istnienia wody w stanie ciekłym utrzymującej się przez dłuższy czas.

Dane przekazane przez OMEGA (Observatoire pour la Mineralogy, l’Eau, les Glaces et l’Activite) wskazują na obecność minerałów, które świadczą o długotrwałej obecności znacznych ilości wody. Są to minerały uwodnione, nazwane tak, gdyż mają wbudowane czasteczki wody w swoją strukturę krystaliczną. Stanowią one swoisty mineralogiczny dowód na jej obecność.

Podczas 18 miesięcy badań, OMEGA sporządził mapy prawie całej powierzchni Marsa. Ich rozdzielczość waha się od 5 do mniej niż jednego kilometra.

Odnalezione uwodnione minerały należą do dwóch klas: fyllokrzemianów (krzemianów warstwowych) oraz uwodnionych siarczanów. Występują na izolowanych, ale rozległych obszarach. Oba minerały powstają w wyniku zmiany chemicznej skał. Jednak proces jest zupełnie inny w każdym przypadku i świadczy o różnych warunkach środowiskowych panujących w różnych okresach istnienia planety.

Fyllokrzemiany powstają w wyniku przeobrażenia minerałów pochodzenia magmowego pod wpływem długiego wystawienia na kontakt z wodą. Jednym z przykładów takiego związku jest glina. Fyllokrzemiany zostały wykryte przez sondę na obszarach Arabia Terra, Terra Meridiani, Syrtis Major, Nili Fossae oraz Mawrth Vallis. Występują jako ciemne złoża, czesto wyerodowane.

Uwodnione siarczany formują się z kolei w słonej wodzie, jak większość siarczanów do powstania potrzebują wody kwaśnej. Zostały zaobserwowane w warstwach na Valles Marineri, złożach Terra Meridiani oraz ciemnych wydmach na północnej czapie polarnej.

Aby odpowiedzieć na pytanie, kiedy doszło do powstania minerałów – czyli kiedy na Marsie istniały duże ilości wody – naukowcy zainterpretowali dane uzyskane przez inne instrumenty i opracowali następujący scenariusz.

Bogate w glinę złoża krzemianów warstwowych ukształtowały się w samych początkach istnienia planety” – mówi Jean-Pierre Bibring. – “Przeobrażony minerał został pogrzebany pod warstwami lawy, a następnie miejscami odkryty w wyniku erozji lub upadku meteorytu“.

Analiza kontekstu geologicznego, w jakim znaleziono złoża, połączona z techniką określania wieku powierzchni na podstawie śladów uderzeń meteorytów pozwoliła określić moemnt powstania złóż fyllokrzemianów na erę Noachijską, trwającą od narodzin planety do 3,8 miliardów lat temu, najstarszą z trzech er geologicznych na Marsie.

W początkowym okresie historii na planecie musiał istnieć system wodny. Świadczy o tym duża ilośc gliny, którą zaobserwowała OMEGA” – mówi Bibring. Aby woda mogła utrzymać się w stanie ciekłym, klimat planety musiał być cieplejszy. Inna możliwość polegałaby na tym, że ciepło pobierane by było przez ciepłą cienką warstwę skorupy planety.

Dane z OMEGA pokazały również, że złoża siarczanów powstały w innym okresie, później niż fyllokrzemiany. Do ich powstania nie potrzeba bardzo długiej obecności wody. Ważnym warunkiem jest żeby była obecna i była kwaśna.

Obecność i rozmieszczenie uwodnionych minerałów świadczy o dwóch epizodach w historii Marsa: wilgotnym okresie w erze noachijskiej oraz kwaśnym środowisku w okresie późniejszym. Okresy te były rozdzielone okresem globalnej zmiany klimatycznej.

W świetle dzisiejszych dowodów wydaje się, że Mars mógł nadawać się do zamieszkania i podtrzymania życie w początkach ery noachijskiej, z której pochodzą krzemiany warstwowe. W pobliżu tych złóź możnaby szukać śladów ewentualnej aktywności biochemicznej” – podsumowuje Bibring.

Autor

Anna Marszałek

Komentarze

  1. wote    

    ery — ktos moze wie jak nazywaja sie ery geologiczne Marsa? zaciekawilo mnie to… z gory dzieki.. pozdro

    1. Andrzej Karoń    

      N., H. i A. — Według współczesnej wiedzy, Mars miał 3 główne geologiczne ery:

      Najstarsza NOACHIJSKA – od 3,8 do 3,55 mld lat temu – nazwa pochodzi od obszaru Noachis Terra na półkuli S

      Średnia HESPERYJSKA – od 3,55 do 1,8 mld lat temu – nazwa pochodzi od obszaru Hesperia Planum na półkuli S

      Najmłodsza AMAZOŃSKA – od 1,8 mld lat temu do dziś – nazwa pochodzi od obszaru Amazonis Planitia na półkuli N

      http://calspace.ucsd.edu/marsnow/library/science/geological_history/craters1-pic02.gif

      A tutaj opisane są m.in. główne wydarzenia w geologicznej historii Marsa:

      http://webgis.wr.usgs.gov/downloads/digeol/mars/marswest/mwcor.pdf

  2. ciekawski1    

    Ciekawska Hipoteza Marsjańska. — Kiedyś na Onecie „~eRDe” postawił „3 pytania egzystencjalne nt Marsa, czekam na ciekawe odpowiedzi”
    Udzieliłem trochę przydługich. Jak się komuś nudzi, można poczytać. Acha…z Europą chyba jednak przesadziłem.

    >>>
    >1. dlaczego przyyjmuje sie ze oceany musza byc słone? a
    > dlaczego to nie mogły byc oceany słodkeij wody? oceany to
    > po prostu wielkie zbiorniki wody, zatem obecnosc soli
    > niczego nie dowodzi
    To chyba oczywiste jako wynik cyrkulacji wody w atmosferze. Podobnie jak na Ziemi: woda głównie z oceanów paruje, w postaci opadów (woda miękka prawie destylowana) trafia również na lądy gdzie spływa powierzchniowo ale też przez grunt – do rzek, z gruntu wypłukiwane są zwłaszcza szeroko rozumiane sole, rzekami woda już nie taka miękka jak z opadów (choć nazywana słodką w odniesieniu do wyraźnie zasolonej wody oceanicznej ) spływa do bezodpływowych zbiorników (zwłaszcza oceanów i mórz), gdzie przez ciągłe odparowywanie wzrasta stężenie soli, biorąc pod uwagę również wytrącone osady.

    > 2. dlaczego to najwyższe jak dotąd stężenie soli
    > znaotowano na wyższej wysokości?? oceany pokrywały tylko
    > góry, a doliny były od nich wolne?? poza tym gdyby woda
    > parowala o ostatnie z wody uwolnilyby sie wlasniedoliny –
    > jak wiadomo sól nie paruje raze mz wodą, wiec największe
    > stężenie powinno byc w dolinach
    W przypadku wolnego parowania i jak to się tradycyjnie naiwnie tłumaczy – wywiewania pary wodnej wraz z atmosferą w przestrzeń kosmiczną przez wiatr słoneczny – brak jest logiki, co wykazałeś. Logiczne wydaje się więc założenie, że woda mogła wyparować gwałtownie, co z kolei prowadzi do scenariusza katastroficznego. Nie wykluczone, że Mars miał po prostu pecha.

    > 3. skoro kiedys byla na marsie woda to gdzie sobie poszla?
    > w koncu nic w przyrodzie nie ginie… jezeli zatem woda
    > ktora jest obojętna (nie wchodzi w reakcje ze zwiazkami)
    > “przereagowala” w inne zwiazki, to prosze powiedziec w
    > wyniku jakich reakcji, czynnikow i w jakie związki (wszak
    > na Marsie chyba nudno jest – same burze piaskowe nic co by
    > moglo powodowac reakcje chemiczne)
    Do dziś pamiętam jedną z wyjątkowych prognoz pogody, chyba kiedyś ponad rok temu. Pani od pogody (może na TVP1), na koniec jako ciekawostkę, w tonie jakby mówiła o zeszłorocznym śniegu powiedziała coś podobnego :
    `…proszę państwa, kilka dni temu Słońce wyrzuciło w przestrzeń kosmiczną olbrzymią i gorącą chmurę plazmy, na szczęście poszła bokiem, gdyby trafiła w Ziemię to w ciągu kilku minut wyparowałyby oceany…’
    O kurcze (pomyślałem;), przypuśćmy że człowiek wykupił wczasy nad oceanem, kimnął na plaży, budzi się 😉 i widzi, że jest na pustyni i zastanawia się sen to dalej czy jawa ?
    Na poważnie zaś – rzuciłem się na strony nasa , żeby coś bliżej dowiedzieć się o parametrach. O ile dobrze pamiętam (mogło mi się już coś pokićkać ;): rozmiary były olbrzymie nawet przy użyciu odległości Ziemia-Księżyc jako jednostki, masa wielokroć większa od masy Ziemi, no i wielka prędkość i temperatura. Zacząłem się zastanawiać co by było, gdyby jednak trafiła w układ Z-K choćby Ziemię muskając tylko a środkiem w Księżyc, gdy ten miałby akurat taki sam zwrot prędkości. Zebrałby potężny pęd (i przyrost momentu pędu), co zapewne doprowadziłoby do zwiększenia orbity a może nawet odlotu w przestrzeń, po rozmontowaniu układu Z-K w krótkim czasie. Oczywiście to gdybanie tylko, bo jakichś szczegółowych obliczeń nie robiłem a tylko proste myślowe symulacje. Wyszło mi, że sytuacja po takiej katastrofie mogłaby przypominać marsjańską : jakby wypalony grunt, pozostałości wody w postaci lodu na biegunach ( dłużej parującego w odniesieniu do wody), bezksiężycowe niebo.
    Uknułem więc na temat Marsa własną hipotezę, którą od czasu do czasu wałkuję na onecie zbierając inwektywy od konserwatystów a jednego w szczególności ( skądinąd godnego najwyższego szacunku i powagi ). Uważam, że Mars (podobnie jak Ziemia jeszcze ma) miał oceany wody, solidną atmosferę a może nawet coś więcej. Większość z tego utracił w wyniku kosmicznej katastrofy, być może właściwy księżyc to któryś z nietypowych księżyców wyłapany przez grawitację jednej z gazowych planet, która akurat była na trasie, być może woda z Marsa znajduje się na Europie, kto wie … Z braku czasu, przy ciekawszych tematach odpuściłem dalsze dociekania i szukanie dowodów. Może kogoś to zainteresuje i pociągnie dalej ?

    ciekawski1@vp.pl, 2005-03-09 14:32 <<<

Komentarze są zablokowane.