Et tæt kig på det Wisconsin-størrelse Huygens-krater, ovenfor, i Mars 'sydlige højland, gav NASA og Arizona State University forskere nogle ledetråde til at meddele denne uge om en mulig kilde til det kulstof, der på mystisk vis mangler den røde planets tynde atmosfære.
Det kan blive begravet under jorden.
Virkningen, der dannede krateret, løftede materiale fra langt under jorden og stablede noget af det ved kraterets rand, hvor omkring 10 klokken på billedet et ubenævnt krater senere udsatte klipper indeholdende carbonatmineraler. Mineralerne blev identificeret ved observationer med mineralkortet Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars (CRISM) på NASAs Mars Reconnaissance Orbiter.
Kuldioxid udgør næsten hele dagens Martian-luft og var sandsynligvis også mest af en tykkere atmosfære. I dagens tynde, kolde atmosfære fryser eller koges flydende vand hurtigt væk.
Carbonater, der findes i klipper andre steder på Mars, fra kredsløb og af NASAs Spirit rover, er rige på magnesium. Disse kunne dannes fra reaktioner af vulkaniske aflejringer med fugt, sagde James Wray fra Cornell University i Ithaca, NY “Det bredere sammensætningsområde, vi ser, der inkluderer jernrige og calciumrige carbonater, kunne ikke dannes så let fra bare lidt lidt vand, der reagerer med stødende klipper. Calciumcarbonat er det, du typisk finder på Jordens hav- og søbund. ”
Han sagde, at karbonaterne i Huygens og Leighton "passer til det, der ville forventes af atmosfærisk kuldioxid, der interagerer med gamle vandmasser på Mars." Det vigtigste yderligere bevis ville være at finde lignende indskud i andre Mars-regioner. En jagtguide til denne søgning er kortlægningen CRISM med lav opløsning, der har dækket omkring tre fjerdedele af planeten og afsløret lermineralaflejringer tusinder af steder.
”En dramatisk ændring i atmosfæretæthed er stadig en af de mest spændende muligheder omkring det tidlige Mars,” tilføjede Mars Reconnaissance Orbiter Project Scientist Richard Zurek, fra NASAs Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Calif. ”Øget bevis for flydende vand på overfladen af det gamle Mars i længere perioder antyder vi fortsat, at atmosfæren plejede at være meget tykkere. ”
HiRISE-billedet ovenfor dækker et område omkring 460 meter (1500 fod) på tværs af hvor carbonatmineraler er blevet identificeret. Det kombinerer information indsamlet separat i rød, blå-grøn og næsten infrarød bølgelængde. Det er fra HiRISE-observation ESP_012897_168, foretaget den 27. april 2009, og centreret med 11,6 grader sydlig bredde, 51,9 grader østlig længde.
”Vi ser på en temmelig heldig placering med hensyn til at udsætte noget, der var dybt under overfladen,” sagde Wray. Han rapporterede de seneste karbonatfund tirsdag på Lunar and Planetary Science Conference i nærheden af Houston.
Observationer i CRISMs tilstand i høj opløsning viser spektrale egenskaber for calcium eller jerncarbonat på dette sted. Påvisning af lermineraler i kortopløsningsmetode med lavere opløsning ved hjælp af CRISM havde ført til nærmere undersøgelse med spektrometret, og karbonaterne findes i nærheden af lermineralerne. Begge typer mineraler dannes typisk i våde miljøer.
Forekomsten af denne type karbonat i forbindelse med de største påvirkningsegenskaber antyder, at den blev begravet af et par kilometer (eller miles) af yngre klipper, muligvis inklusive vulkanstrømme og fragmenteret materiale, der blev skubbet ud fra andre, nærliggende påvirkninger.
De nye fund styrker en rapport fra andre forskere for fem måneder siden, hvor de samme typer carbonat og lermineraler blev identificeret fra CRISM-observation af et sted ca. 1000 kilometer væk. På dette sted har en meteorpåvirkning udsat klipper fra dybt underjordisk inde i Leighton-krateret. I deres rapport om denne opdagelse foreslog Joseph Michalski fra Planetary Science Institute i Tucson, Ariz., Og Paul Niles fra NASA Johnson Space Center i Houston, at karbonaterne i Leighton ”måske kun var en lille del af et meget mere omfattende gammelt sedimentær rekord, der er begravet af vulkanisk overfladebehandling og påvirkning af ejecta. ”
NASA lancerer Mars Atmosphere and Volatile Evolution Mission (MAVEN) i 2013 for at undersøge processer, der kunne have fjernet gassen fra toppen af atmosfæren til interplanetisk rum. I mellemtiden fortsætter CRISM og andre instrumenter, der nu er i kredsløb, efter bevis for, at noget af kuldioxid i den gamle atmosfære blev fjernet, i nærværelse af flydende vand, ved dannelse af carbonatmineraler, der nu er begravet langt under den nuværende overflade.
Kilde: NASA-nyhedsmeddelelse. Se også NASAs Mars Reconnaissance Orbiter-side.
