13 november 2024

NASA’s Curiosity vindt nieuwe aanwijzingen voor transformatie van klimaat op Mars

Mars vertoont tegenwoordig tekenen van een overvloed aan water – valleien, delta’s, mineralen, die alleen in de aanwezigheid van vloeibaar water ontstaan. Art. afb. die toont hoe Mars er miljarden jaren geleden uit zou kunnen hebben gezien. Credits: NASA/The Lunar and Planetary Institute

Een team onderzoekers van NASA’s Goddard Space Flight Center heeft met behulp van monsters genomen uit de Gale-krater door de rover Curiosity, nieuwe aanwijzingen gevonden over hoe het klimaat op Mars veranderde van potentieel geschikt voor leven — met bewijs voor wijdverspreid vloeibaar water op het oppervlak — naar een oppervlak dat, zeer koud en droog, vijandig is voor aards leven zoals wij dat kennen. Met data van de Curiosity mat men de isotopische samenstelling van koolstofrijke mineralen (carbonaten) die in de Gale-krater zijn gevonden, en het resultaat wierp meer licht over hoe het klimaat van Mars is getransformeerd. “De isotopenwaarden van deze carbonaten wijzen op extreme hoeveelheden verdamping, wat suggereert dat deze carbonaten waarschijnlijk zijn gevormd in een klimaat dat alleen vloeibaar water kon verdragen”, aldus David Burtt van NASA’s Goddard Space Flight Center en hoofd-auteur van het wetenschappelijk artikel over dit onderwerp, gepuliceerd op 7 oktober j.l. in de Proceedings of the National Academy of Sciences.

Burtt stelt “Onze monsters komen niet overeen met een oude omgeving met leven (biosfeer) op het oppervlak van Mars, hoewel dit de mogelijkheid van een ondergrondse biosfeer of een oppervlaktebiosfeer die begon en eindigde voordat deze carbonaten werden gevormd, niet uitsluit.Isotopen zijn versies van een element met verschillende massa’s. Naarmate water verdampt, ontsnapten lichte versies van koolstof en zuurstof eerder in de atmosfeer, terwijl de zwaardere versies vaker achterbleven en zich ophoopten in grotere hoeveelheden, om, in dit geval, uiteindelijk te worden opgenomen in de carbonaatgesteenten. Wetenschappers zijn geïnteresseerd in carbonaten, daar deze mineralen sporen kunnen bevatten van de omgeving waarin ze zijn ontstaan, zoals de temperatuur, en zuurgraad van het water en de samenstelling van het water en de atmosfeer.

Het artikel stelt twee vormingsmechanismen voor carbonaten voor die bij Gale zijn gevonden. In het eerste scenario worden carbonaten gevormd door een reeks natte-droge cycli in de Gale-krater. In het tweede scenario worden carbonaten gevormd in zeer zout water onder koude, ijsvormende (cryogene) omstandigheden in de Gale-krater. “Deze vormingsmechanismen vertegenwoordigen twee verschillende klimaatregimes die verschillende bewoonbaarheidsscenario’s kunnen opleveren”, aldus mede-auteur Jennifer Stern. Het betekent dat Mars mogelijk een cyclus van bewoonbaarheid en onbewoonbaarheid heeft doorgemaakt of een cyclus waarbij het resterende water steeds meer in ijs werd opgesloten terwijl de overgebleven vloeistof extreem zout werd tot het punt waarop het net zo vijandig werd voor leven als de Dode Zee, of, het meest waarschijnlijke, is een combinatie van de twee.

Marsrover Curiosity in de Gale-krater. Credit: NASA

Deze klimaatscenario’s voor het vroegere klimaat van Mars zijn eerder geopperd, gebaseerd op de aanwezigheid van bepaalde mineralen, en de identificatie van rotsformaties. Maar dit resultaat is het eerste dat isotopisch bewijs uit gesteentemonsters toevoegt ter ondersteuning van de scenario’s. De zware isotopenwaarden in de Martiaanse carbonaten zijn aanzienlijk hoger dan wat op aarde wordt gezien voor carbonaatmineralen, en zijn de zwaarste koolstof- en zuurstofisotopenwaarden die zijn geregistreerd voor alle Marsmaterialen. Volgens het team zijn in feite zowel het ‘natte-droge’ als het ‘koude-zoute’ klimaat vereist om carbonaten te vormen die zo verrijkt zijn met zware koolstof en zuurstof.Het feit dat deze koolstof- en zuurstofisotopenwaarden hoger zijn dan alles wat anders op aarde of Mars is gemeten, wijst erop dat een proces (of processen) tot het uiterste wordt doorgevoerd”, aldus Burtt.

Deze ontdekking werd gedaan met behulp van de Sample Analysis at Mars (SAM) en de Tunable Laser Spectrometer (TLS), instrumenten aan boord van de Curiosity rover. SAM verhit monsters tot bijna 900 graden Celsius en vervolgens wordt de TLS gebruikt om de gassen te analyseren die tijdens die verhittingsfase worden geproduceerd. De Curiosity wordt beheerd door NASA’s Jet Propulsion laboratory. Bronnen; NASA/GSFC, Space New Atlas, Forbes, NASA, PNAS

Share

Speak Your Mind

*