Komad Marsa pronađen u Sahari sačuvao je tragove djelovanja vode iz vremena prije približno 4,1 milijardu godina. Meteorit Teghaza 001, težak oko 800 grama, potječe iz još starije stijene i pruža rijedak uvid u ranu koru Crvenog planeta.
Tim koji vodi Yang Liu iz NASA-ina Laboratorija za mlazni pogon (JPL) analizirao je njegove minerale i odredio starost promjena koje je u njima izazvala voda. Rezultati su objavljeni 29. listopada u časopisu Science. Kamen je otkriven još 2022. u Maliju; tek su laboratorijska istraživanja pokazala koliko je star i kakvu geološku povijest čuva.
Njegova je vrijednost u spoju velike starosti i raznolikih minerala. Oni bilježe kako se kora stvarala hlađenjem magme, a zatim mijenjala u dodiru s podzemnom vodom. Takav slijed događaja znanstvenicima pomaže povezati nastanak stijena s razvojem vodenog okoliša na ranom Marsu.
Voda je promijenila stijenu prije 4,1 milijardu godina
Prema NASA-inu prikazu istraživanja, datiranje upućuje na to da je voda promijenila stijenu prije otprilike 4,1 milijardu godina. Stijena je, dakle, morala postojati i prije tog događaja. Taj datum opisuje jednu važnu epizodu njezine povijesti, a ne trenutak kada je pala na Zemlju.
Teghaza 001 zato se ubraja među najstarije poznate marsovske meteorite. Poseban je i po tome što sadržava mješavinu minerala nastalih iz magme. Drugi vrlo stari marsovski meteorit, ALH84001, sastoji se gotovo u cijelosti od jednog minerala.
U novom uzorku istraživače zanimaju i tragovi kasnijih promjena. Sastav kisikovih izotopa, kemija minerala i tekstura stijene upućuju na složeniji ciklus vode na ranom Marsu. Pojedini minerali pritom mogu bilježiti različite događaje, pa njihove tragove treba povezati u vremenski slijed.
Datiranje uzorka manjeg od nokta
Marsovsko podrijetlo meteorita najprije su prepoznali istraživači Sveučilišta Novog Meksika. Usporedili su njegove kisikove izotope s onima u drugim marsovskim meteoritima. Takvi omjeri služe kao geokemijski otisak podrijetla jer se razlikuju među tijelima Sunčeva sustava.
Na prvi pogled Teghaza 001 nalikovao je šergotitu, najčešćoj skupini meteorita s Marsa. Detaljniji pregled ipak je otkrio neobične teksture i minerale, među njima kristale cirkona. Ti kristali mogu sačuvati podatke o nastanku stijene i pomoći pri određivanju njezine starosti.
Za datiranje je primijenjena i metoda koja prati rubidij i stroncij u pojedinačnim mineralnim zrncima. François Tissot s Caltecha pomogao je timu provesti mjerenja izravno na površini komadića manjeg od nokta. Za razliku od postupaka u kojima se uzorak potpuno otopi, takva analiza čuva dragocjeni materijal za buduća istraživanja.
Moguće podrijetlo u južnim visoravnima
Mineralni sastav meteorita odgovara opažanjima NASA-ine sonde Mars Reconnaissance Orbiter u južnim visoravnima Marsa, području prepunom kratera. Znanstvenici su izdvojili 13 lokacija čija se mineralogija i kemijski sastav podudaraju s uzorkom. Nijedna zasad nije potvrđena kao njegovo točno ishodište.
Poput drugih marsovskih meteorita, Teghaza 001 dospio je u svemir nakon udara koji je izbacio stijene s površine planeta. Dio takva materijala naposljetku stigne do Zemlje. Ovaj je kamen ime dobio po slanoj ravnici Teghaza u Maliju, gdje je pronađen. Godina pronalaska ne otkriva kada je pao niti koliko je dugo putovao svemirom.
Što još može otkriti o gubitku vode
Istraživanje objavljeno u listopadu daje početni opis mineralogije, kemije i starosti meteorita. Zaseban rad objavljen u lipnju u časopisu Science Advances bavio se njegovim sadržajem vode. Ta analiza nadopunjuje novi opis nastanka i promjena stijene.
Tragovi djelovanja vode važni su za razumijevanje drevnog okoliša, ali sami po sebi nisu dokaz života. Sljedeće analize trebale bi detaljnije povezati promjene u mineralima s uvjetima u kojima su nastale. Posebno je zanimljivo može li uzorak otkriti kako su stijene, podzemna voda i atmosfera međudjelovale dok je Mars gubio vodu.