Den er måske fire milliarder år gammel, men denne meteorit, der muligvis har sin oprindelse i nærheden af Mars's overflade, har en historie at fortælle… en om en varmere og vådere historie. Forskere ved California Institute of Technology (Caltech) har analyseret carbonatmineraler indeholdt i den Martiske meteorit - ALH84001- og samlet en klimahistorie, der viste mineraler dannet ved ca. 18 grader Celsius (64 grader Fahrenheit).
”Det, der er virkelig cool, er, at 18 grader ikke er særlig koldt eller specielt varmt,” siger Woody Fischer, assisterende professor i geobiologi og medforfatter til papiret, offentliggjort online i Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) den 3. oktober . ”Det er lidt af et bemærkelsesværdigt resultat.”
Alle nylige studier, fra rover til spektroskopi, peger på, at Mars engang havde haft et meget mere tempereret klima end dets nuværende gennemsnitstemperatur på -63 grader celsius. Opgaver har fotograferet tørre flodbed, deltas, uddøde søer og mere. Indtil nu har det afgørende punkt været manglen på fysisk bevis. ”Der er alle disse ideer, der er udviklet om et varmere, vådere tidligt Mars,” siger Fischer. ”Men der er dyrebare små data, der faktisk bærer på dem.” Det er indtil nu.
Selvfølgelig er dette mineralogiske bevis strengt et punkt - men det er et punkt tættere på at kende den fulde score. ”Det er et bevis på, at mindst et sted på planeten tidligt i Mars 'historie var i stand til at holde et jordlignende klima i mindst et par timer til et par dage,” siger John Eiler, Robert P. Sharp-professor i Geologi og professor i geokemi og medforfatter til papiret. Den første forfatter er Itay Halevy, en tidligere postdoktor, der nu er på Weizmann Institute of Science i Israel.
Hvor kom dette nye bevis fra? Prøv ALH84001, en Martian-meteorit, der blev opdaget i 1984 i Allan-bakkerne i Antarktis. Mens forskere ikke helt sikkert ikke kan bevise, hvor det kom fra, er ALH84001 teoretiseret for en gang at have oprundet flere hundrede meter under Marsoverfladen og blev sprængt Jorden under en påvirkningsbegivenhed. Martian-meteoritten kom overskrifter i 1996, da der blev opdaget små indeslutninger, der syntes at være fossiliserede bakterier. Selvom tanken om enkle livsformer hurtigt blev skudt ned, forblev lommerne, der indeholdt carbonatmineraler, en gåte.
”Det har været djævelsk vanskeligt at finde ud af den proces, der genererede carbonatmineraler i første omgang,” siger Eiler. Men der har været utallige hypoteser, tilføjer han, og de afhænger alle af temperaturen, hvori karbonaterne dannede sig. Nogle forskere siger, at mineraler dannet, når karbonatrig magma afkøles og krystalliseredes. Andre har antydet, at carbonaterne voksede fra kemiske reaktioner i hydrotermiske processer. En anden idé er, at carbonaterne udfældes ud af saltopløsninger. De krævede temperaturer til alle disse processer spænder fra over 700 grader i første omgang til under frysning i det sidste. ”Alle disse ideer har fortjeneste,” siger Eiler.
At nedlede temperaturen kan hjælpe forskere med at forstå, hvordan karbonaterne kom til at være, så en form for modellering kaldet clumped-isotoptermometri blev brugt til at hjælpe. Det er så følsomt, at det er i stand til at bestemme en dinosaurs kropstemperatur i forhold til Jordens klimahistorie. I dette tilfælde målte holdet koncentrationer af de sjældne isotoper oxygen-18 og carbon-13 indeholdt i carbonatprøverne. Carbonat er lavet af kulstof og ilt, og som det dannes, kan de to sjældne isotoper binde til hinanden - klumper sig sammen, som Eiler kalder det. Når temperaturen gradvis sænkes, gør isotoperne deres ting og klumper sig sammen. I hvilken grad dette sker er direkte relateret til temperatur. Temperaturen, som forskerne målte - 18 ± 4 grader Celsius - udelukker mange karbonatdannelseshypoteser. ”En masse ideer der var derude er væk,” siger Eiler. For det første betyder den milde temperatur, at carbonatet skal have dannet sig i flydende vand. ”Du kan ikke dyrke carbonatmineraler ved 18 grader andet end fra en vandig opløsning,” forklarer han.
Gennem denne nye information antages det også, at mineraler kan have eksisteret inde i klippehullerne, mens de var under jorden. ”Efterhånden som vandet fordampede, blev klippet overgasset kuldioxid, og opløste stoffer i vandet blev mere koncentreret. Derefter kombinerede mineraler med opløste carbonationer for at producere carbonatmineraler, som blev efterladt, da vandet fortsatte med at fordampe. ” Et fartøj for livet? Nå, chancerne er ikke gode, da noget flydende vand kun ville have varet i en kort tid - men det er en stor indikator for, at denne dyrebare livgiver tidligere var en del af Mars 'historie.
Original historiekilde: Caltech News Release.
