Svijetle točke koje su se s orbite vidjele kao sitni kontrasti na narančastocrvenoj površini Marsa sada se pokazuju kao najnoviji tragovi da su dijelovi tog planeta nekada mogli biti vlažne oaze s toplom, vlažnom klimom i obilnim kišama, usporedivima s tropskim pojasevima na Zemlji. Riječ je o bijelim, aluminijem bogatim glinovitim stijenama od minerala kaolinita koje je otkrio NASA-in rover Perseverance u krateru Jezero.
Na Zemlji takva kaolinitna glina nastaje kada se stijene i sediment kroz milijune godina isperu kišom i podzemnim vodama do te mjere da se uklone gotovo svi drugi minerali. Novi rezultati su objavljeni 1. prosinca, u časopisu Communications Earth & Environment, a vodi ih Adrian Broz, poslijedoktorski istraživač sa Sveučilišta Purdue u laboratoriju Briony Horgan. Horgan je dugoročna planerica misije rovera Perseverance i profesorica planetarnih znanosti na Odsjeku za znanost o Zemlji, atmosferi i planetima u sklopu College of Science na Sveučilištu Purdue.
Bijele stijene kao tragovi dugotrajnih kiša
Horgan ističe da su stijene sličnog sastava, zabilježene i na drugim lokacijama na Marsu iz orbite, među najzanimljivijim stijenama na planetu upravo zato što ih je vrlo teško objasniti bez velike količine vode. “Na drugim mjestima na Marsu stijene poput ovih vjerojatno spadaju među najvažnije formacije koje smo vidjeli iz orbite, jer ih je iznimno teško stvoriti”, kaže Horgan. “Potrebne su goleme količine vode, pa smatramo da bi mogle biti trag drevne toplije i vlažnije klime u kojoj je kiša padala milijunima godina.”
Broz naglašava da su tropske klime, poput kišnih šuma, najčešća okruženja u kojima se na Zemlji nalazi kaolinitna glina. To dodatno naglašava koliko su otkrića u Jezeru neuobičajena za današnji Mars.
“Zato nam prisutnost kaolinita na mjestu poput Marsa, koji je danas ogoljen, hladan i bez tekuće vode na površini, govori da je nekada na njemu bilo mnogo više vode nego danas”, kaže Broz, poslijedoktorand na Sveučilištu Purdue i član tima misije Perseverance.
Fragmente kaolinita, od sitnijih kamenčića do većih blokova stijene, Perseverance je identificirao pomoću instrumenata SuperCam i Mastcam-Z. Spektralne značajke uspoređene su s uzorcima sličnih stijena na Zemlji, što je istraživačima omogućilo preciznije određivanje njihova mineraloškog sastava. Takvi podaci postaju važan dio šire rasprave o tome kakva je bila klima na Marsu prije nekoliko milijardi godina i kako je planet postupno prešao u današnje suho, hladno stanje.
Jedna od zagonetki na koju Horgan upozorava jest da u okolici nema veće stijenske formacije iz koje bi ti svijetli komadi mogli potjecati, iako su razbacani duž rute kojom se Perseverance kreće još od slijetanja u krater Jezero u veljači 2021. Smatra se da je taj krater nekada sadržavao jezero otprilike dvostruko veće od jezera Tahoe. “Očito bilježe neki iznimno snažan vodeni događaj, ali odakle su stigle?” kaže Horgan. “Možda su ih u nekadašnje jezero u krateru Jezero donijele rijeke koje su izgradile deltu, a možda ih je u krater odbacio udar većeg asteroida, pa su ondje ostale razasute. Još uvijek nismo sigurni.”
Snimke s orbite pokazale su velika ležišta kaolinita na drugim lokacijama Marsa, ali rover tim područjima još nije prišao. “Dok Perseverance doista ne stigne do tih velikih ležišta, ovi mali komadi stijena jedini su izravni dokaz s površine o tome kako su se takve stijene mogle formirati”, kaže Horgan. “A zasad sve što vidimo u tim stijenama najuvjerljivije upućuje na drevne, toplije i vlažnije okoliše.”
Zemaljske usporedbe i uvjeti pogodniji za život
Kako bi provjerio jesu li marsovski uzorci zaista kaolinit i u kakvim su se uvjetima formirali, Broz je usporedio podatke rovera s uzorcima stijena prikupljenima u blizini San Diega u Kaliforniji i u nekoliko lokacija u Južnoafričkoj Republici. Spektralni potpisi stijena s dva planeta pokazali su blisko podudaranje, što je ojačalo tumačenje da je riječ o istom mineralu nastalom u sličnim procesima ispiranja.
Na Zemlji se kaolinit može oblikovati i u hidrotermalnim sustavima, kada vruća voda ispire stijenu, primjerice u blizini vulkana ili geotermalnih izvora. Međutim, taj proces ostavlja drukčiji kemijski potpis od onoga koji nastaje pri nižim temperaturama, kada stijene dugo ispire kiša. Broz navodi da su baze podataka s triju različitih lokacija korištene kako bi se scenarij hidrotermalnog ispiranja usporedio s podacima o marsovskim stijenama, a rezultati prije upućuju na dugotrajno ispiranje stijena kišom u toplijoj, vlažnoj klimi nego na kratkotrajnu hidrotermalnu aktivnost.
Stijene na Marsu, poput ovih kaolinitnih fragmenata, djeluju kao vremenske kapsule. U njima se mogu sačuvati tragovi okolišnih uvjeta starih milijardama godina, uključujući informacije o tome koliko je vode bilo dostupno, u kojem agregatnom stanju i koliko dugo. Upravo zato su ovakvi nalazi ključni za razumijevanje klimatske povijesti planeta.
U kontekstu potrage za životom, takvi tragovi postaju još važniji. “Sav život koristi vodu”, kaže Broz. “Zato mogućnost da ove stijene na Marsu predstavljaju okoliš oblikovan kišama opisuje doista izvanredno, nastanjivo mjesto na kojem je život, ako je ikada postojao na Marsu, mogao napredovati.” Novi rezultati tako ne dokazuju postojanje nekadašnjeg života, ali snažno sugeriraju da je Mars u prošlosti barem na nekim područjima imao uvjete u kojima bi život, barem onakav kakav je poznat sa Zemlje, mogao opstati
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.
