Holandês News

Curiosity’s ontdekking van sideriet in de Gale-krater verklaart de oude CO2-opslag op Mars

Marte
Foto: Marte - Fordelse Stock/shutterstock.com

NASA’s rover Curiosity identificeerde het mineraal sideriet in gesteentemonsters in krater Gale, in Marte. De ontdekking vond plaats tijdens drie boringen uitgevoerd in sulfaatrijke lagen in de regio van Mount Sharp. Esse bevinding levert direct bewijs over het lot van een deel van de koolstofdioxide dat miljarden jaren geleden de dichtste atmosfeer op aarde vormde.

De gegevens duiden op siderietconcentraties tussen 4,8% en 10,5% per gewicht in een geologisch gedeelte van 89 meter. De aanwezigheid van dit ijzercarbonaat suggereert dat kooldioxide onder omstandigheden met weinig water met de rotsen reageerde en in de loop van de tijd het mineraal vormde.

Details van de ontdekking tijdens de boringen van de rover

De monsters die door het CheMin-instrument van Curiosity werden geanalyseerd, kwamen van specifieke locaties op de hellingen van Nessas-regio’s. De rover verzamelde steenstof waaruit aanzienlijke hoeveelheden sideriet in verband met in water oplosbare zouten naar voren kwamen. De onderzoekers merkten op dat het mineraal werd gevormd in omgevingen waar verdamping en interacties tussen water en rotsen de boventoon voerden.

Deze formatie vond plaats in minder vochtige omstandigheden dan eerder werd gedacht voor de oude periode van Marte.

Analyse van concentraties en implicaties voor de koolstofcyclus

Het bereik van 4,8% tot 10,5% sideriet versterkt de consistentie van de resultaten die op verschillende punten in het stratigrafische gedeelte zijn verkregen. Esses-waarden geven aan dat de koolstof niet volledig verloren is gegaan in de ruimte, maar dat een deel ervan is opgeslagen in de rotsen van de bodem van Mars.

De identificatie helpt verklaren waarom orbitale detectoren geen grote hoeveelheden carbonaten in het gebied registreerden. Sulfaatrijke lagen lijken bij observaties op afstand het signaal van deze mineralen te hebben gemaskeerd.

Planeet Marte
Planeet Marte – Nazarii_Neshcherenskyi/ Shutterstock.com

Vorming van sideriet in een omgeving met beperkt water

Wetenschappers concluderen dat sideriet afkomstig is van reacties tussen koolstofdioxide in de atmosfeer en mineralen die aanwezig zijn in gesteenten, aangedreven door verdampingsprocessen. De dynamiek van Essa vond plaats in een oud meer dat geleidelijk opdroogde in krater Gale.

Het naast elkaar bestaan ​​van ijzeroxiden en oplosbare zouten wijst op een omgeving die gedurende miljoenen jaren klimaattransities heeft ondergaan, gekenmerkt door een verminderde luchtvochtigheid.

Bewijs voor een gedeeltelijke koolstofcyclus in het oude Marte

De aanwezigheid van sideriet suggereert dat Marte een gedeeltelijk gesloten koolstofcyclus hanteerde, in sommige opzichten vergelijkbaar met die waargenomen in Terra, hoewel zonder bewijs van biologische activiteit. Parte van het CO2 dat in de rotsen is opgeslagen, is mogelijk bij daaropvolgende ontbindingsprocessen weer in de atmosfeer terechtgekomen. De interpretatie van de Essa is gebaseerd op een gedetailleerde analyse van monsters die door de rover zijn verzameld tijdens zijn beklimming door Mount Sharp.

De resultaten herpositioneren het begrip van hoe de planeet geleidelijk zijn vermogen verloor om vloeibaar water op het oppervlak te houden.

Vergelijking met eerdere orbitale gegevens en beperkingen

Waarnemingen van satellieten in een baan rond Marte wezen op kleinere hoeveelheden carbonaten dan klimaatmodellen voorspelden. Nieuwe in situ detectie door Curiosity vult een deel van deze leemte op door afzettingen te onthullen die verborgen zijn in sulfaatformaties.

Als soortgelijke lagen in andere delen van de planeet bestaan, zou het totale volume aan opgeslagen koolstof groter kunnen zijn dan eerder werd geschat op basis van alleen afgelegen gegevens.

Impact op de reconstructie van de klimaatgeschiedenis van Mars

De bevinding versterkt de hypothese dat Marte een dikkere atmosfeer had die rijk was aan CO2, voldoende om een ​​broeikaseffect te genereren dat vloeibaar water gedurende langere perioden in stand kon houden. Door de opname van koolstof in de rotsen nam het broeikaseffect af, wat bijdroeg aan de afkoeling en uitdroging van het milieu.

De lagen die in krater Gale zijn geanalyseerd, leggen deze geleidelijke transitie van de planeet vast en bieden concrete aanwijzingen over de veranderingen die een potentieel bewoonbare wereld in een huidige ijzige woestijn hebben getransformeerd.

Perspectieven voor toekomstig onderzoek in Marte

De Curiosity-missie blijft waardevolle gegevens verschaffen over de geologische en atmosferische evolutie van de Rode Planeet. Cada Extra boringen maken het verfijnen van modellen over het lot van koolstof op Mars en oude milieuomstandigheden mogelijk.

De resultaten stimuleren de zoektocht naar vergelijkbare afzettingen in andere gebieden die toegankelijk zijn voor rovers of toekomstige missies, waardoor de kennis over de koolstofcyclus die de geschiedenis van Marte heeft gevormd, wordt uitgebreid.