Epsom-lignende salte, der menes at være almindelige på Mars, kan være en vigtig vandkilde der, siger geologer ved Indiana University Bloomington og Los Alamos National Laboratory. I deres rapport i denne uges Nature spekulerer forskerne også, at saltene vil give en kemisk registrering af vand på den røde planet.
”Mars Odyssey-orbiteren viste for nylig, at der kan være så meget som 10 procent vand, der er skjult i den Marsiske nærflade,” sagde David Bish, Haydn Murray, formand for Applied Clay Mineralogy ved IU og en medforfatter til rapporten. ”Vi var i stand til at vise, at magnesiumsulfat-salte under Mars-lignende forhold kan indeholde en hel del vand. Vores fund antyder også, at de slags sulfater, vi finder på Mars, kunne give os en masse indsigt i historien om vand- og mineraldannelse der. ”
Forskerne lærte, at magnesiumsulfat-salte er ekstremt følsomme over for ændringer i temperatur, tryk og fugtighed. Af den grund hævder forskerne, at information indeholdt i salte let kunne gå tabt, hvis prøver blev bragt tilbage til Jorden til undersøgelse. I stedet, siger de, skal fremtidige missioner til Mars måle egenskaberne for salte på stedet.
Eksistensen af magnesiumsulfat-salte på Mars blev først antydet af Viking-missionerne i 1976 og er siden blevet bekræftet af Mars Exploration Rover såvel som Odyssey- og Pathfinder-missionerne. En måde at dæmpe resterende tvivl om, at saltene virkelig er der, ville imidlertid være at udstyre en Martian-rover med et røntgenstrålediffraktometer - et instrument, der analyserer egenskaberne af krystaller. Tilfældigt kunne en sådan anordning også bruges til at undersøge magnesiumsulfat-salte på Mars. Bish og samarbejdspartnere fra NASA Ames og Los Alamos udvikler i øjeblikket et miniaturiseret røntgendiffraktometer med finansiering fra NASA.
Nogle magnesiumsulfatsalte fælder mere vand end andre. Epsomite har for eksempel mest vand i sig - 51 vægtprocent - mens hexahydrit og kieserit har mindre (henholdsvis 47 og 13 vægtprocent). Andelen vand til magnesiumsulfat påvirker de kemiske egenskaber for de forskellige salte.
Mens forskelle mellem temperatur, tryk og fugtighed inde i et forsøgskammer, studerede forskerne, hvordan de forskellige magnesiumsalte omdannes over tid.
Når temperatur og tryk inde i et forsøgskammer blev sænket til Mars-lignende forhold (minus 64 grader Fahrenheit og mindre end 1 procent af Jordens normale overfladetryk), blev kristaller af epsomit oprindeligt omdannet til lidt mindre vandige hexahydritkrystaller og blev derefter uorganiserede, men de indeholdt stadig vand. I modsætning hertil slipper "kieserit ikke meget vand på det, selv ved meget lavt tryk og fugtighed eller ved forhøjede temperaturer," sagde Bish.
Men da forskerne øgede luftfugtigheden inde i forsøgskammeret, fandt de, at kieserit omdannede til hexahydrit og derefter epsomit, der har mere vand.
Bish og hans kolleger i Los Alamos mener, at andelen og fordelingen af hexahydrit, kieserit og andre magnesiumsulfat-salte på Mars kan have en fortegnelse over tidligere klimaændringer, og hvorvidt vand en gang flyder der eller ej. Imidlertid kan kieserit muligvis ikke konserveres gennem cyklusser af befugtning og tørring på grund af dens evne til at rehydrere til hexahydrit og epsomit, som derefter kan blive amorf ved tørring.
Los Alamos National Laboratory geologer David Vaniman, Steve Chipera, Claire Fialips, William Carey og William Feldman bidrog også til undersøgelsen. Det blev finansieret af LANL Directed Research and Development Funding og NASA Mars Fundamental Research Program-tilskud.
Original kilde: Indiana University News Release
