kozmos.hr
Svemir

Rijedak Marsov mineral ‘proizveo’ je vulkan

Izvor: Unsplash.com.
objavljeno

Novo istraživanje potencijalno razrješava misterij nastanka rijetkog minerala te sugerira da je Crveni planet imao složeniju vulkansku prošlost nego smo mislili.

Misterij star šest godina

Planetarni znanstvenici sa Sveučilišta Rice, NASA-inog Johnson Space Centera i California Institute of Technology možda napokon imaju odgovor na misterij koji zbunjuje istraživačku zajednicu već godinama. Naime, NASA-in rover Curiosity na Marsu je 2016. godine – u krateru Gale – otkrio neobičan mineral, tzv. tridimit, koji zadnjih šest godina predstavlja jednu od gorućih enigmi Crvenog planeta.

Tridimit je visokotemperaturni i niskotlačni oblik kvarca koji je izuzetno rijedak na Zemlji i nije odmah bilo jasno kako je pronađeni komad završio u krateru. Krater Gale odabran je kao mjesto slijetanja Curiosityja zbog vjerojatnosti da je nekoć sadržavao tekuću vodu. Takva odluka u konačnici se isplatila jer je Curiosity pronašao dokaze koji potvrđuju da je krater Gale bio jezero – i to čak ‘relativno nedavno’ – tj. prije oko milijardu godina.

Na Marsu otkriveni tragovi organskog ugljika

„Otkriće tridimita u kamenom mulju u krateru Gale jedno je od najnevjerojatnijih opažanja koje je rover Curiosity napravio u deset godina istraživanja Marsa. Tridimit se obično povezuje s eksplozivnim i razvijenim vulkanskim sustavima na Zemlji koji stvaraju kvarc, ali pronašli smo ga na dnu drevnog jezera na Marsu, gdje je većina vulkana vrlo primitivna,“ rekla je Kirsten Siebach, koautorica studije u kojoj je tim predstavio nove spoznaje.

Potraga za odgovorom

Istraživački tim započeo je s istraživanje s ponovnom procjenom podataka iz svakog prijavljenog nalaza tridimita na Zemlji. Osim toga pregledali su i vulkanske materijale iz modela Marsovog vulkanizma i ponovno ispitali sedimentne dokaze iz jezera kratera Gale. Zatim su potražili novi scenarij koji je objašnjavao nalaz tridimita i odgovarao svim dokazima i okolnostima koje trenutno imamo – marsovska magma ostala je dulje nego inače u komori ispod vulkana, prolazeći kroz proces djelomičnog hlađenja koji se naziva frakcijska kristalizacija dok nije bilo dostupno više silicija.

NASA-in rover Curiosity izbušio je ovu rupu kako bi prikupio uzorke materijala iz kamena 30. srpnja 2015. godine. Kameni prah naknadno je analiziran u laboratoriju unutar rovera i otkriveno je da sadrži rijedak mineral tridimit (©NASA/JPL-Caltech/MSSS).
NASA-in rover Curiosity izbušio je ovu rupu kako bi prikupio uzorke materijala iz kamena 30. srpnja 2015. godine. Kameni prah naknadno je analiziran u laboratoriju unutar rovera i otkriveno je da sadrži rijedak mineral tridimit (©NASA/JPL-Caltech/MSSS).

U masivnoj erupciji vulkan je izbacio pepeo koji je sadržavao dodatni silicij u obliku tridimita u jezero kratera Gale i okolne rijeke. Voda je pomogla razgraditi pepeo kroz prirodne procese kemijskog trošenja, a voda je također pomogla sortirati minerale nastale trošenjem. Rezultat ovog scenarija jest koncentriranje tridimita što je u skladu s nalazima iz 2016. godine. Scenarij također objašnjava druge geokemijske dokaze koje je Curiosity pronašao u uzorku, uključujući opaline silikate i smanjene koncentracije aluminijevog oksida.

Odgovor leži u vulkanskoj erupciji

„Scenarij odgovara i izravnoj ‘evolucija’ drugih vulkanskih stijena koje smo pronašli u krateru. Tvrdimo da je vulkan vjerojatno eruptirao vrijeme dok je jezero još postojalo, budući da smo samo jednom vidjeli ovaj mineral i bio je visoko koncentriran u jednom sloju. Iako specifični uzorak koji smo analizirali nije bio isključivo vulkanski pepeo, bio je to pepeo koje je voda istrošila i sortirala,“ objasnili su članovi tima.

Ako se vulkanska erupcija poput one u scenariju dogodila kada se u krateru Gale još uvijek nalazilo jezero to bi značilo da se erupcija dogodio prije više od 3 milijarde godina – tj. tijekom perioda dok je Mars prelazio iz vlažnijeg i možda toplijeg svijeta u suhi i neplodni planet kakvog danas poznajemo.

Iako postoji dovoljno dokaza o bazaltnim vulkanskim erupcijama na Marsu, nova studija sugerira da bi Mars mogao imati složeniju i intrigantniju vulkansku povijest nego što bismo mogli zamisliti prije Curiosityja.

Vulkani Ione ‘izbacuju’ sumpor na površinu Europe

Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram

t.me/kozmoshr

Izvori:

V.Payré et al., „Tridymite in a lacustrine mudstone in Gale Crater, Mars: Evidence for an explosive silicic eruption during the Hesperian,“ Earth and Planetary Science Letters 594 (2022).

Jade Boyd (25. srpnja 2022.), „Explosive volcanic eruption produced rare mineral on Mars,“ phys.org (pristup 26. srpnja 2022).

Student povijesti koji u slobodno vrijeme voli čitati i pisati o svojim najdražim temama - povijesti, svemiru i astronomiji.