ESA’nın Mars Express’inden ve NASA’nın Mars Reconnaissance Orbiter’ından elde edilen veriler, Mars’taki hidratlı maden yataklarının ilk ayrıntılı küresel haritasını oluşturmak için kullanıldı. Mineral türleri ve bollukları ile açıklamalı bir versiyon için buraya tıklayın. Kredi: ESA/Mars Express (OMEGA) ve NASA/Mars Reconnaissance Orbiter (CRISM)
Yeni bir Mars haritası, gezegenin sulu geçmişi hakkındaki düşüncelerimizi değiştiriyor ve gelecekte nereye inmemiz gerektiğini gösteriyor.
Harita, gezegendeki maden yataklarını gösteriyor ve son on yılda ESA’nın Mars Express Observatoire pour la Mineralogie, l’Eau, les Glaces et l’Activité (OMEGA) cihazı ve NASA’nın Mars Reconnaissance Orbiter Compact Reconnaissance Imaging verileri kullanılarak özenle oluşturuldu. Mars (CRISM) cihazı için spektrometre.
Harita, özellikle sulu minerallerin konumlarını ve bolluklarını gösterir. Bunlar, geçmişte suyun etkisiyle kimyasal olarak değiştirilmiş ve tipik olarak kil ve tuzlara dönüştürülmüş kayalardan elde edilmiştir.
Yeryüzünde killer, su kayalarla etkileştiğinde oluşur ve farklı koşullar farklı killere yol açar. Örneğin, simektit ve vermikülit gibi kil mineralleri, nispeten küçük miktarlarda su kaya ile etkileşime girdiğinde oluşur ve bu nedenle çoğunlukla orijinal volkanik kayalarla aynı kimyasal elementleri korur. Smektit ve vermikülit durumunda bu elementler demir ve magnezyumdur. Su miktarı nispeten yüksek olduğunda, kayalar daha fazla değişebilir. Çözünür elementler, kaolin gibi alüminyum açısından zengin killer bırakarak taşınmaya eğilimlidir.
Mars’taki hidratlı minerallerin küresel haritası. Kredi: ESA/Mars Express (OMEGA) ve NASA/Mars Reconnaissance Orbiter (CRISM)
Büyük sürpriz, bu minerallerin yaygınlığıdır. On yıl önce, gezegen bilimciler Mars’ta yaklaşık 1.000 fosil olduğunu biliyorlardı. Bu onları jeolojik tuhaflıklar olarak ilginç kıldı. Ancak yeni harita durumu tersine çevirdi ve gezegenin en eski bölgelerinde bu tür yüz binlerce alanı ortaya çıkardı.
Institut d’Astrophysique Spatiale (IAS) ve Laboratoire d’Astrophysique de Marseille (LAM)’den John Carter, “Bu çalışma, antik arazileri ayrıntılı olarak incelerken bu mineralleri görmemenin aslında bir tuhaflık olduğunu ortaya koydu” diyor. Université Paris-Saclay ve Aix Marseille Université, Fransa.
Bu, kızıl gezegenin tarihini anlamamız için bir paradigma kaymasıdır. Daha önce mevcut olduğunu bildiğimiz daha az sayıda sulu mineralden, suyun kapsamı ve süresi bakımından sınırlı olması mümkündü. Şimdi, gezegenin her yerindeki jeolojinin şekillenmesinde suyun büyük bir rol oynadığına şüphe yoktur.
Şimdi, büyük soru, suyun kalıcı mı yoksa daha kısa, daha yoğun bölümlerle mi sınırlı olduğudur. Henüz kesin bir cevap vermemekle birlikte, yeni sonuçlar kesinlikle araştırmacılara cevabı takip etmek için daha iyi bir araç sağlıyor.
John, “Mars’ı toplu olarak basitleştirdiğimizi düşünüyorum” diyor. Gezegen bilim adamlarının, Mars’ın ıslak döneminde yalnızca birkaç tür kil mineralinin oluştuğunu, daha sonra su yavaş yavaş kurudukça, gezegen genelinde tuzların üretildiğini düşünme eğiliminde olduğunu açıklıyor.
Bu yeni harita, önceden düşünülenden daha karmaşık olduğunu gösteriyor. Mars tuzlarının çoğu muhtemelen killerden daha sonra oluşmuş olsa da, harita, tuzların ve killerin yakın bir şekilde karıştırıldığı ve bazı killerden daha eski olduğu varsayılan bazı tuzların olduğu birçok istisna göstermektedir.
“Bol sudan suya geçiş, düşündüğümüz kadar net değil, su sadece bir gecede durmadı. Çok çeşitli jeolojik bağlamlar görüyoruz, bu nedenle hiçbir süreç veya basit zaman çizelgesi, suyun evrimini açıklayamıyor. Mars’ın mineralojisi. Bu, çalışmamızın ilk sonucu. İkincisi, Dünya’daki yaşam süreçlerini hariç tutarsanız, Mars, tıpkı Dünya’nın yaptığı gibi jeolojik ortamlarda çeşitli mineralojiler sergiler” diyor.
Başka bir deyişle, ne kadar yakından bakarsak, Mars’ın geçmişi o kadar karmaşık hale geliyor.
Mars’taki Jezero krateri ve çevresi, gezegenin geçmişinde su tarafından değiştirilen zengin bir mineral dizisi sergiliyor. Bu mineraller ağırlıklı olarak kil ve karbonat tuzlarıdır. Bu belirli bölgede tanımlanan minerallerden karbonat bir tuzdur, Fe/Mg fillosilikatlar demir ve magnezyum açısından zengin killerdir ve hidratlı silika Dünya’daki değerli taş opalini oluşturan bir silikon dioksit şeklidir. Yakın çekim veriler, ESA’nın Mars Express’i ve NASA’nın Mars Keşif Orbiter’i tarafından üretilen küresel bir mineral haritasından elde edildi. 2020’de Mars’a inen NASA’nın Perseverance gezgini şu anda Jezero kraterini ve çevresini araştırıyor. Kredi: ESA/Mars Express (OMEGA ve HRSC) ve NASA/Mars Reconnaissance Orbiter (CRISM ve HiRISE)
OMEGA ve CRISM enstrümanları bu anket için idealdir. Veri kümeleri oldukça tamamlayıcıdır, aynı dalga boyu aralığında çalışır ve aynı minerallere duyarlıdır. CRISM, Mars’ın oldukça lokalize bölgeleri için yüzeyin yüksek çözünürlüklü spektral görüntülemesini (15m/piksele kadar) benzersiz bir şekilde sağlar ve onu gezici iniş alanları gibi küçük ilgi alanlarının haritalanması için en uygun hale getirir. Örneğin, haritalama, NASA’nın 2020 Azim gezicisinin şu anda araştırdığı Jezero kraterinin zengin çeşitli hidratlı mineraller gösterdiğini gösteriyor.
Öte yandan OMEGA, daha yüksek spektral çözünürlükte ve daha iyi bir sinyal-gürültü oranıyla Mars’ın küresel kapsamını sağlar. Bu, onu küresel ve bölgesel haritalamaya ve farklı alterasyon mineralleri arasında ayrım yapmaya daha uygun hale getirir.
Sonuçlar, dergide yayınlanan bir çift makalede sunulmuştur. İkarus ve John, Lucie Riu ve meslektaşları tarafından yazılmıştır. Lucie, çalışmanın bir kısmı gerçekleştirilirken Japonya, Sagamihara, Japonya’daki Uzay ve Uzay Bilimleri Enstitüsü’nde (ISAS), Japon Havacılık ve Uzay Araştırma Ajansı’ndaydı, ancak şu anda ESA’nın Avrupa Uzay Astronomi Merkezi’nde (ESAC) bir ESA Araştırma Görevlisi. Madrid.
Lucie, elindeki temel tespitlerle bir sonraki adımı atmaya ve mevcut minerallerin miktarlarını ölçmeye karar verdi. “Her bir mineralin nerede ve yüzde kaç oranında bulunduğunu bilirsek, bu minerallerin nasıl oluşmuş olabileceği konusunda bize daha iyi bir fikir verir” diyor.
Mars minerallerinin yeni bir küresel haritasının oluşturulmasının bir parçası olarak, Oxia Planum bölgesinin killer açısından zengin olduğu keşfedildi. Bu killer, demir ve magnezyum açısından zengin smektit ve vermikülit minerallerini ve yerel olarak Dünya’da çin kili olarak bilinen kaolini içeriyordu. Hidratlı silika, Oxia’daki eski bir delta üzerinde de haritalanmıştır. Yakın çekim veriler, ESA’nın Mars Express’i ve NASA’nın Mars Keşif Orbiter’i tarafından üretilen küresel bir mineral haritasından elde edildi. Killer su bakımından zengin ortamlarda oluştuğundan, bu siteleri Mars’ta yaşamın bir zamanlar başlayıp başlamadığına dair ipuçlarını araştırmak için mükemmel yerler yapar. Oxia Planum, ESA’nın Rosalind Franklin gezgini için iniş alanı olarak seçildi. Kredi: ESA/Mars Express (OMEGA ve HRSC) ve NASA/Mars Reconnaissance Orbiter (CRISM)
Bu çalışma aynı zamanda görev planlayıcılara gelecekteki iniş yerleri için iki nedenden dolayı harika adaylar sunuyor. İlk olarak, sulu mineraller hala su molekülleri içerir. Gömülü su buzunun bilinen konumları ile birlikte, bu, Mars’ta insan üslerinin kurulmasının anahtarı olan Yerinde Kaynak Kullanımı için su çıkarmak için olası konumlar sağlar. Killer ve tuzlar da Dünya’da yaygın yapı malzemeleridir.
İkincisi, insanlar Mars’a gitmeden önce bile, sulu mineraller bilim yapmak için harika yerler sağlar. Bu mineral haritalama kampanyasının bir parçası olarak, kil açısından zengin Oxia Planum bölgesi keşfedildi. Bu eski killer, smektit ve vermikülitin demir ve magnezyum açısından zengin minerallerini içerir. Sadece gezegenin geçmiş ikliminin kilidini açmaya yardımcı olmakla kalmazlar, aynı zamanda yaşamın bir zamanlar Mars’ta başlayıp başlamadığını araştırmak için mükemmel yerlerdir. Bu nedenle, Oxia Planum önerildi ve sonunda ESA’nın Rosalind Franklin gezgini için iniş alanı olarak seçildi.
Lucie, “İlgilendiğim şey bu ve bu tür haritalama çalışmalarının ileriye dönük bu çalışmaları açmaya yardımcı olacağını düşünüyorum” diyor.
Mars’la uğraşırken her zaman olduğu gibi, gezegen hakkında ne kadar çok şey öğrenirsek, o kadar büyüleyici hale geliyor.
Mars Reconnaissance Orbiter, gökkuşağı rengindeki son haritalarından birini yayınladı
John Carter ve diğerleri, A Mars Orbital Catalog of Sulu Alteration Signatures (MOCAAS), İkarus (2022). DOI: 10.1016/j.icarus.2022.115164
Lucie Riu ve diğerleri, The M3 projesi: 3-Mars’ta hidratlı silikatların küresel bolluk dağılımı, İkarus (2021). DOI: 10.1016/j.icarus.2021.114809
Alıntı: Mars’ın yeni su haritası, gelecekteki keşifler için çok değerli olacak (2022, 23 Ağustos), 24 Ağustos 2022’de https://phys.org/news/2022-08-mars-invaluable-future-exploration.html adresinden alındı.
Bu belge telif haklarına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amaçlı herhangi bir adil işlem dışında, yazılı izin alınmadan hiçbir kısmı çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgi amaçlı sağlanmıştır.