Új ásványt találtak a Marson ősi kénlerakódásokban

Egy a Földön nem ismert ásvány

A Marsról származó adatokat tanulmányozó tudósok azonosítottak egy potenciálisan teljesen új ásványt – egy ferri-hidroxiszulfátot, amely korábban ismeretlen volt a bolygótudomány számára. A Nature Communications folyóiratban megjelent felfedezést, amelyet Dr. Janice Bishop, a SETI Intézet és a NASA Ames Kutatóközpont munkatársa vezetett, részletes laboratóriumi kísérletek és a NASA Mars Reconnaissance Orbiter fedélzetén lévő CRISM műszer által rögzített spektroszkópiai adatok kombinálásával érték el.

A kutatók közel két évtizede figyeltek meg rejtélyes spektrális jeleket a Mars vas-szulfát lerakódásaiban, amelyek nem egyeztek meg egyetlen ismert ásvánnyal sem. A rejtélyt csak most sikerült egy szisztematikus vizsgálatnak megfejtenie. A ferri-hidroxiszulfát ásvány még a Marson is ritka, csak néhány kis, elszigetelt zónában fordul elő a bolygó hatalmas kanyonrendszere közelében.

Hő, víz és kémia

Az ásvány keletkezésének története egyben a Mars vízvesztésének története is. Az ősi, szulfátban gazdag sóoldatok egykor hatalmas alföldi területeken gyűltek össze. Ahogy ezek a vizek fokozatosan elpárologtak, hidratált vas-szulfátok rétegzett lerakódásait hagyták maguk után. Ezután vulkánkitörések és geotermikus aktivitás 100°C fölé hevítette a kiszáradt üledékeket – és a légköri oxigén jelenlétében a kémia eltolódott, ferri-hidroxiszulfátot eredményezve.

„Ez a ferri-hidroxiszulfát csak akkor képződik, ha a hidratált vas-szulfátokat oxigén jelenlétében hevítik” – magyarázta Dr. Johannes Meusburger posztdoktori kutató, a tanulmány egyik társszerzője. A laboratóriumi kísérletek megerősítették az átalakulási sorrendet: a polihidratált szulfátok először 50°C körül veszítenek vízmolekulákat, és 100°C felett a kémiai szerkezet alapvetően átrendeződik az új vegyületté.

Két kulcsfontosságú marsi helyszín viseli az ásvány ujjlenyomatát. A Juventae Chasma területén ősi vízcsatornák szelik át a terepet vulkanikus képződmények mellett – láva vagy hamu jelei, amelyek biztosíthatták a szükséges hőt. Az Aram Chaos területén a kaotikus, töredezett táj katasztrofális áradások és a bolygó belsejéből származó későbbi geotermikus hő történetét őrzi.

Dinamikusabb Mars, mint vártuk

A következmények túlmutatnak az ásványtani ismereteken. Az eredmények azt mutatják, hogy a Mars kémiailag és termikusan aktív maradt sokkal a közelmúltban is, mint a tudósok feltételezték – potenciálisan az elmúlt 3 milliárd éven belül. Ez az idővonal óriási jelentőséggel bír a lakhatósággal kapcsolatos kérdésekben, mivel a geotermikus hő és a folyékony víz a mikrobiális életet támogató kulcsfontosságú összetevők közé tartozik.

„Ezek az ásványok milliárd évekig fennmaradnak a Mars száraz felszínén, értékes bizonyítékokat őrizve a bolygó korai állapotairól” – jegyezte meg Bishop csapata. Mivel a Marson nincs tektonikus újrahasznosítás, ősi geológiai feljegyzése nagyrészt érintetlen maradt – egy könyvtár, amelyet a Föld nagyrészt elpusztított a lemezmozgások és az erózió révén.

Jelentőség a jövőbeli küldetések számára

A felfedezés közvetlen jelentőséggel bír a közelgő NASA és ESA küldetések számára, amelyek a biojelek keresésére összpontosítanak. Azok a helyek, ahol a vulkanikus hő egykor állóvízzel érintkezett – pontosan azok a környezetek, ahol a ferri-hidroxiszulfát képződik – azok a fülkék, amelyeket az asztrobiológusok a legígéretesebbnek tartanak az ősi élet nyomainak megőrzésére.

Van egy tudományos megjegyzés is, amelyet érdemes megemlíteni: mielőtt a ferri-hidroxiszulfátot hivatalosan új ásványfajként ismernék el, először egy földi mintában kell megerősíteni. A természet osztályozási szabályai fizikai mintát követelnek meg, nem csak spektrális egyezést. Ez a vadászat a Földön most folyik.

A kutatás újabb réteggel bővíti a Vörös Bolygóról alkotott képünket – egy olyan világot, amely a távoli múltban egyre inkább dinamikusabb, nedvesebb és potenciálisan életbarátabb volt, mint ahogy azt hideg és kopár jelene sugallná.