A felszín alá került az egykori marsi légkör?

A kráterképződés több helyen észlelhetővé tette a Mars mélyében meghúzódó ősi anyagokat, ami a tudósok szerint a bolygó egykori szén-dioxidban gazdag légkörét is magában rejti, a NASA Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) műholdjának műszere ugyanis karbonát ásványokat észlelt.

Nem először bukkannak a Mars körül szolgálatot teljesítő műholdak karbonátokra a bolygón, azonban a korábbi felfedezésekkel összevetve a mostaniak sokkal inkább hasonlatosak a bolygó évtizedek óta keresett "elveszett" szenéhez, mint a korábban észleltek. Ha a mélyben eltemetett karbonát rétegekről bebizonyosodik, hogy az egész bolygón jelen vannak, az magyarázatot adhat a Mars ősi légkörének eltűnésére, ami a mai ritkás atmoszférával ellentétben sűrű és szén-dioxidban bővelkedő lehetett, lehetővé téve, hogy a víz folyékony maradjon a bolygó felszínén.

Az amerikai szonda CRISM (Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars) műszerének nagy felbontású felvételei kalcium- vagy vas-karbonát spektrális jegyeit tárták a kutatók elé a Mars déli fennsíkjain elhelyezkedő 467 kilométer átmérőjű Huygens-kráterben, amelyet kisebb kráterképződési események hozhattak felszínre.

A CRISM alacsonyabb felbontású ásvány feltérképezési küldetése során észlelt agyagásványok sarkallták a kutatókat közelebbi megfigyelések elvégzésére. A színkép adatok beigazolták gyanújukat, az agyagásványok közelében karbonátok jelenlétéről árulkodtak. Mindkét ásványi forma jellemzően nedves környezetben alakul ki.

A karbonát felbukkanása az egyik legnagyobb becsapódási jegynél arra utal, hogy a rétegek több kilométer mélyen helyezkednek el fiatalabb kőzetrétegek alá temetve, melyek között jó eséllyel találhatunk láva folyamokat és más, közeli becsapódások által kilökődött töredezett anyagot.


A CRISM felvételén a sárgás foltok jelzik a karbonátokat
A felfedezések megerősítik azt az öt hónappal ezelőtti jelentést, ami egy 1000 kilométerrel távolabbi területen észlelte ugyanezeket az agyag- és karbonáttípusokat. Utóbbi területen egy meteor-becsapódás tette észlelhetővé a mélyben, a Leighton-kráter belsejében pihenő anyagokat. Akkor a felfedezést tevő Joseph Michalski, a Tucsonban működő Bolygótudományi Intézet munkatársa, és Paul Niles, a NASA Johnson Űrközpontjának kutatója úgy vélték, a Leighton karbonátja csupán egy kis része lehet egy hatalmas ősi üledékmennyiségnek, amit a vulkánok felszín átalakító tevékenysége és a becsapódási törmelékek befedtek.

A Marson más, magnéziumban gazdag karbonátok is találhatók, amik a vulkanikus üledékek és a nedvesség reakciójából keletkezhettek, a vasban és kalciumban gazdag karbonát ásványok kialakulásához azonban ennél jóval bonyolultabb folyamatokra volt szükség. Ezek sokkal inkább a Föld óceánjainak és tavainak fenekén megtalálható ásványokra hasonlítanak, magyarázta James Wray, a március 8-án közzétett tanulmány szerzője, a Cornell Egyetem bolygótudósa, aki szerint a Huygens és a Leighton karbonátjai jó eséllyel keletkezhettek a légköri szén-dioxid és a Mars ősi víztömegeinek reakciójából. Ezzel kapcsolatban a további agyagásvány-üledékek vizsgálatai, melyekből a bolygó háromnegyedét már feltérképező CRISM több ezret talált, újabb bizonyítékokként szolgálhatnak.

"A légköri sűrűség drámai változása továbbra is a korai Mars egyik legérdekesebb kérdése" - nyilatkozott az MRO projekt tudósa, Richard Zurek. "Az ősi Mars felszínén jelenlévő folyékony vízre utaló, egyre szaporodó bizonyítékok arra utalnak, hogy a légkör egykor sokkal vastagabb volt. A mai vékony, hideg légkörben a folyékony víz megfagy, vagy elpárolog."