Det kan vara fyra miljarder år gammalt, men denna meteorit som kan ha sitt ursprung nära Mars ytan har en historia att berätta ... en om en varmare och våtare historia. Forskare vid California Institute of Technology (Caltech) har analyserat karbonatmineralerna i den Martiska meteoriten - ALH84001- och sammanställt en klimathistoria som visade att mineralerna bildades vid cirka 18 grader Celsius (64 grader Fahrenheit).
"Det som är riktigt coolt är att 18 grader inte är särskilt kalla eller särskilt heta," säger Woody Fischer, biträdande professor i geobiologi och medförfattare till tidningen, publicerad online i Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) den 3 oktober "Det är på ett sätt ett anmärkningsvärt resultat."
Alla senaste studier, från rover till spektroskopi, pekar på att Mars en gång hade ett mycket mer tempererat klimat än dess nuvarande medeltemperatur på -63 grader Celsius. Uppdragen har fotograferat torra flodbäddar, deltor, utrotade sjöar och mer. Fram till nu har den avgörande punkten varit bristen på fysiska bevis. "Det finns alla dessa idéer som har utvecklats om en varmare, våtare tidig Mars," säger Fischer. "Men det finns värdefulla små data som faktiskt bär på det." Det är, tills nu.
Naturligtvis är detta mineralogiska bevis strikt en poäng - men det är en punkt närmare att veta hela poängen. "Det är ett bevis på att tidigt i Mars historia, åtminstone en plats på planeten kunde hålla ett jordliknande klimat i minst några timmar till några dagar," säger John Eiler, Robert P. Sharp professor i Geologi och professor i geokemi, och en medförfattare till uppsatsen. Den första författaren är Itay Halevy, en tidigare postdoktor som nu är vid Weizmann Institute of Science i Israel.
Var kommer det här nya beviset? Försök ALH84001, en Martian-meteorit som upptäcktes 1984 i Allan Hills of Antarctica. Medan forskare inte definitivt kan bevisa var det kom ifrån, är ALH84001 teoretiserat för att en gång har sitt ursprung flera hundra fot under den Martiska ytan och blåstes jordat under en slaghändelse. Martian-meteoriten gjorde rubriker 1996 när små inneslutningar som tycktes vara fossiliserade bakterier upptäcktes. Trots att tanken på enkla livsformer snabbt sköts ned, förblev fickorna som innehöll karbonatmineraler en gåt.
"Det har varit djävuliskt svårt att utarbeta processen som genererade karbonatmineralerna i första hand," säger Eiler. Men det har funnits otaliga hypoteser, tillägger han, och de beror alla på temperaturen i vilken karbonaterna bildades. Vissa forskare säger att mineralerna bildades när karbonatrik magma kyldes och kristalliserades. Andra har föreslagit att karbonaterna växte från kemiska reaktioner i hydrotermiska processer. En annan idé är att karbonaterna fälls ut från saltlösningar. De temperaturer som krävs för alla dessa processer sträcker sig från över 700 grader i första fallet till under frysning i det sista. "Alla dessa idéer har meriter", säger Eiler.
Att dra ner temperaturen kan hjälpa forskare att förstå hur karbonaterna blev, så en form av modellering kallad klump-isotoptermometri användes för att hjälpa. Den är så känslig att den kan bestämma en dinosaurus kroppstemperatur i förhållande till jordens klimathistoria. I detta fall mätte teamet koncentrationer av de sällsynta isotoperna syre-18 och kol-13 i karbonatproven. Karbonat är tillverkat av kol och syre, och när det bildas kan de två sällsynta isotoperna binda till varandra - klumpa sig samman, som Eiler kallar det. När temperaturen gradvis sänker gör isotoperna sina saker och klumpar sig. I vilken grad detta händer är direkt relaterat till temperaturen. Temperaturen forskarna mätte - 18 ± 4 grader Celsius - utesluter många karbonatbildningshypoteser. "Många idéer som fanns ute är borta," säger Eiler. För det första betyder den milda temperaturen att karbonatet måste ha bildats i flytande vatten. "Du kan inte odla karbonatmineraler vid 18 grader annat än från en vattenlösning," förklarar han.
Genom denna nya information antas det också att mineralerna kan ha uppkommit i bergens hålrum medan de låg under marken. ”När vattnet avdunstades, gassade berget ut koldioxid och lösta ämnen i vattnet blev mer koncentrerade. Mineralerna kombinerades sedan med upplösta karbonatjoner för att producera karbonatmineraler, som lämnades kvar när vattnet fortsatte att avdunsta. ” Ett fartyg för livet? Tja, chanserna är inte bra eftersom något flytande vatten bara skulle ha hållit i en kort tid - men det är en stor indikator att denna dyrbara livgivare en gång var en del av Mars historia.
Original Story Source: Caltech News Release.
