Mineral nou descoperit, cu proprietăți unice, ar putea dezvălui secrete despre Marte

Advertisement

Advertisement

Conform unui studiu recent publicat în Nature Communications, cercetătorii au identificat o formă de sulfat de fier pe Marte, posibil un mineral nou, care nu a fost detectat anterior. Având în vedere abundența sulfului pe planeta roșie și tendința sa de a se combina cu diverse elemente, formarea unor astfel de minerale sulfatate este un fenomen comun, după cum relatează ScienceDaily, conform Mediafax.

Pe Pământ, majoritatea sulfaților se dizolvă ușor în apa de ploaie. Marte, însă, este extrem de uscat, ceea ce permite acestor minerale să persiste timp de miliarde de ani și să păstreze dovezi ale condițiilor de mediu din trecut.

Fiecare mineral are propria structură cristalină și proprietăți fizice. Exemple cunoscute includ gipsul și hematitul. Oamenii de știință analizează datele de la navele spațiale aflate pe orbită pentru a identifica mineralele de pe suprafața marțiană și pentru a reconstitui condițiile de mediu care le-au produs. De aproape două decenii, cercetătorii sunt nedumeriți de sulfații de fier stratificați de pe Marte, care prezintă semnale spectrale neobișnuite.

Cercetări recente, coordonate de dr. Janice Bishop de la Institutul SETI și NASA, au scos la iveală o formă particulară de hidroxisulfat feric, o substanță cu proprietăți neobișnuite.

Cercetătorii au reușit să elucideze compoziția unor materiale de pe Marte, îmbinând analize efectuate în laborator cu date obținute prin sateliți aflați pe orbită în jurul planetei. Descoperirile lor sugerează că temperaturile ridicate, prezența apei și diverse reacții chimice au avut un impact semnificativ asupra formării peisajului marțian.

Conform lui Bishop, echipa sa a analizat două zone bogate în sulfați, localizate în vecinătatea impresionantului complex de canioane Valles Marineris. Aceste zone au fost alese datorită unor anomalii spectrale neobișnuite detectate de pe orbită, prezenței unor straturi de sulfați și a unei structuri geologice deosebit de interesantă.

Studiul s-a axat pe două regiuni din vecinătatea Valles Marineris, un vast complex de canioane, considerat unul dintre cele mai impresionante din sistemul solar. O zonă de interes este Aram Chaos, localizată la nord-est de acest sistem, unde în trecut apa se scurgea spre zonele joase din nord. Cealaltă locație investigată se află pe un platou de deasupra Juventae Chasma, un canion impresionant, cu o adâncime de 5 kilometri, situat chiar la nord de Valles Marineris.

În apropierea impresionantelor canioane Valles Marineris, terenul poartă urme ale unei perioade mai ploioase din trecutul planetei Marte. Canale vechi, sculptate de cursuri de apă, brăzdează suprafața. Analizele științifice au relevat prezența unor concentrații mari de minerale sulfatate într-o depresiune restrânsă, sugerând că aceasta s-a format odată cu evaporarea lentă a unor zone umede, bogate în sulfat. Pe măsură ce apa a dispărut, s-au sedimentat sulfați ferici hidratați, lăsând în urmă această dovadă a unui mediu cândva mai ospitalier.

Aceste minerale, printre care și hidroxisulfatul feric, apar sub formă de straturi subțiri, având o grosime de aproximativ un metru, atât deasupra, cât și dedesubtul rocilor bazaltice. Locul în care se află indică faptul că, după ce s-au format, au fost expuse la temperaturi ridicate, generate de lavă sau de cenușă vulcanică.

Conform cercetărilor efectuate, examinarea structurii și a aranjamentului stratificat al celor patru tipuri de roci analizate a oferit informații esențiale despre vârsta lor și despre modul în care s-au format în raport unele cu altele, a explicat dr. Catherine Weitz, unul dintre autorii studiului și cercetător principal la Institutul de Științe Planetare.

În regiunea vastă Valles Marineris, și mai ales în zonele stâncoase și fragmentate numite terenuri haotice, se găsesc numeroase minerale sulfatate. Experții presupun că aceste zone au luat formă în urma unor inundații cataclismice, petrecute cu mult timp în urmă, care au modificat radical suprafața planetei. Ulterior, odată cu evaporarea apei, s-au depus straturi succesive de sulfați de fier și magneziu, oferind indicii despre un Marte anterior, caracterizat de o umiditate mult mai mare.

Peisajul accidentat, rezultat dintr-un vechi impact cosmic, este alcătuit din straturi succesive de roci. În partea de sus se găsesc sulfați în stare hidratată, urmate de straturi de sulfați cu o singură moleculă de apă și, mai adânc, de un mineral feros care conține sulfați și hidroxizi.

Sulfații prezintă amprente spectrale distincte, identificabile de pe orbită cu ajutorul instrumentului CRISM. Inițial, structura în straturi a acestor minerale a fost greu de înțeles, dar experimentele de laborator au oferit o explicație. S-a constatat că încălzirea sulfaților polihidrați la temperaturi moderate (50°C) îi transformă într-o formă diferită, iar la temperaturi mai ridicate (peste 100°C) se obține un alt compus, hidroxisulfat feric. Această descoperire sugerează că căldura provenită din interiorul planetei a influențat și modificat aceste minerale după formarea lor.

În zonă, se găsesc pe suprafețe largi sulfati în forme polihidratate și monohidratate, în timp ce hidroxidul feric este mult mai puțin comun, fiind prezent doar în câteva depozite mici. Cercetătorii suspectează că în trecut, în aceste zone, au existat izvoare geotermale cu temperaturi mai ridicate, care au favorizat dezvoltarea acestui mineral. Există posibilitatea ca alte depozite să fie ascunse sub straturi de sulfati monohidratați.

Echipa de cercetători de la Institutul SETI și NASA Ames a studiat în laborator modul în care se dezvoltă și se transformă aceste minerale.