Na Marse objavili nový minerál v starobylých ložiskách síry

Minerál, ktorý sa nepodobá žiadnemu známemu na Zemi

Vedci študujúci dáta z Marsu identifikovali niečo, čo môže byť úplne nový minerál – ferric hydroxysulfát, ktorý bol predtým planetárnej vede neznámy. Objav, publikovaný v Nature Communications a vedený Dr. Janice Bishopovou zo SETI Institute a NASA's Ames Research Center, bol urobený kombináciou detailných laboratórnych experimentov so spektroskopickými dátami získanými pomocou prístroja CRISM na palube sondy NASA Mars Reconnaissance Orbiter.

Takmer dve desaťročia si vedci všímali záhadné spektrálne signatúry v marťanských ložiskách síranu železa, ktoré sa nezhodovali so žiadnym známym minerálom. Až teraz systematické skúmanie odhalilo túto záhadu. Minerál – ferric hydroxysulfát – je vzácny aj na Marse, objavuje sa len v niekoľkých malých, lokalizovaných zónach v blízkosti rozsiahleho kaňonového systému planéty.

Teplo, voda a chémia

Príbeh vzniku tohto minerálu je zároveň príbehom straty vody na Marse. Starobylé soľanky bohaté na sírany sa kedysi zhromažďovali v rozsiahlych nížinných oblastiach. Ako sa tieto vody postupne vyparovali, zanechali po sebe vrstvené ložiská hydratovaných síranov železa. Potom sopečné erupcie a geotermálna aktivita zahriali vysušené sedimenty na teploty presahujúce 100 °C – a v prítomnosti atmosférického kyslíka sa chémia zmenila a vytvorila ferric hydroxysulfát.

„Tento ferric hydroxysulfát sa tvorí iba vtedy, keď sa hydratované sírany železnaté zahrievajú v prítomnosti kyslíka,“ vysvetlil postdoktorandský výskumník Dr. Johannes Meusburger, jeden zo spoluautorov štúdie. Laboratórne experimenty potvrdili transformačnú sekvenciu: polyhydratované sírany najprv strácajú molekuly vody pri teplote okolo 50 °C a nad 100 °C sa chemická štruktúra zásadne reorganizuje do novej zlúčeniny.

Dve kľúčové marťanské lokality nesú odtlačok tohto minerálu. V Juventae Chasma sa starobylé vodné kanály križujú s vulkanickými útvarmi – znakmi lávy alebo popola, ktoré mohli poskytnúť potrebné teplo. V Aram Chaos chaotická, rozbitá krajina zaznamenáva históriu katastrofických záplav a následného geotermálneho tepla z vnútra planéty.

Dynamickejší Mars, ako sa očakávalo

Dôsledky siahajú ďaleko za mineralógiu. Zistenia naznačujú, že Mars zostal chemicky a tepelne aktívny oveľa nedávnejšie, ako sa vedci domnievali – potenciálne v priebehu posledných 3 miliárd rokov. Táto časová os má obrovský význam pre otázky týkajúce sa obývateľnosti, pretože geotermálne teplo a tekutá voda patria medzi kľúčové zložky, ktoré by mohli podporovať mikrobiálny život.

„Tieto minerály prežívajú miliardy rokov na suchom povrchu Marsu a uchovávajú cenné dôkazy o raných podmienkach planéty,“ poznamenal tím Bishopovej. Pretože Marsu chýba tektonická recyklácia, jeho starobylý geologický záznam zostáva do značnej miery neporušený – knižnica, ktorú Zem z veľkej časti zničila pohybom platní a eróziou.

Význam pre budúce misie

Objav má priamy význam pre nadchádzajúce misie NASA a ESA zamerané na hľadanie biosignatúr. Lokality, kde vulkanické teplo kedysi interagovalo so stojatou vodou – presne prostredia, kde sa tvorí ferric hydroxysulfát – sú druhy ník, ktoré astrobiológovia považujú za najsľubnejšie na uchovanie stôp starobylého života.

Existuje aj vedecká výhrada, ktorú stojí za to spomenúť: predtým, ako môže byť ferric hydroxysulfát formálne uznaný ako nový druh minerálu, musí byť najprv potvrdený v pozemskej vzorke. Klasifikačné pravidlá prírody vyžadujú fyzickú vzorku, nielen spektrálnu zhodu. Toto hľadanie na Zemi už prebieha.

Výskum pridáva ďalšiu vrstvu zložitosti k nášmu chápaniu Červenej planéty – planéty, ktorá sa v ďalekej minulosti čoraz viac podobá svetu, ktorý bol oveľa dynamickejší, vlhkejší a potenciálne priaznivejší pre život, ako by naznačovala jej chladná a pustá súčasnosť.