ALH84001 Marsi meteoriidi osa. Kujutise krediit: NASA / JPL. Pilt suuremalt
Praegune keskmine temperatuur Marsi ekvaatoril on õhetus -69 kraadi Fahrenheiti järgi. Teadlased on juba ammu arvanud, et Punane planeet oli kunagi piisavalt mõõdukas, et vesi oleks pinnal olemas ja võib-olla selleks, et seal oleks elu kujunenud. Kuid MITi ja Caltechi teadlaste uus uuring annab sellele ideele külma õla.
Ajakirja Science 22. juuli numbris teatasid MITi abiprofessor Benjamin Weiss ja California Tehnikainstituudi kraadiõppur David Shuster, et nende uuringud marsi meteoriitide kohta näitavad, et vähemalt mitmed algselt Marsi pinna lähedal asuvad kivimid on külmunud 4 miljard aastat.
Nende töö on uudne lähenemisviis Marsi varasema kliima kohta teabe kogumiseks Marsi meteoriitide uurimise kaudu.
Tegelikult viitavad tõendid sellele, et viimase 4 miljardi aasta jooksul pole Mars kunagi olnud piisavalt soe, et vedel vesi oleks pikema aja jooksul pinnale voolanud. Seetõttu pole Marsil kunagi olnud elu arengu jaoks külalislaadset keskkonda - kui elu poleks saanud alguse selle olemasolu esimese poole miljardi aasta jooksul, mil planeet oli tõenäoliselt soojem.
Töö hõlmab kahte seitsmest teadaolevast „nakhliidi” meteoriidist (nimetatud Egiptuses El Nakhla järgi, kus esimene selline meteoriit avastati) ja tähistatud ALH84001 meteoriidist, mis mõnede teadlaste arvates näitab mikroobide aktiivsust Marsil. Kasutades geokeemilisi tehnikaid, rekonstrueerisid Shuster ja Weiss iga meteoriidi jaoks termilise ajaloo, et hinnata maksimaalset pikaajalist keskmist temperatuuri, mis neile allus.
"Vaatasime meteoriite kahel viisil," ütles Weiss MIT-i maakera, atmosfääri- ja planeediteaduste osakonnast. "Esiteks hindasime, mida meteoriidid võisid 11–15 miljonit aastat tagasi Marsilt väljudes kogeda, et kehtestada temperatuuride ülempiir põrutussoojenduse halvimal juhul."
Nad jõudsid järeldusele, et ALH84001 poleks võinud isegi lühikese aja jooksul viimase 15 miljoni aasta jooksul kuumutada temperatuurini, mis ületab 650 kraadi Fahrenheiti. Nakkliidid, millel on šoki kahjustuste kohta väga vähe tõendeid, ei olnud 11 miljoni aasta eest väljutamise ajal tõenäoliselt vee keemistemperatuurist kõrgemad.
Need temperatuurid on endiselt üsna kõrged, kuid teadlased vaatasid ka kivide pikaajalist termilist ajalugu Marsil. Selle jaoks arvasid teadlased proovides alles oleva argooni üldkoguse, kasutades Arizona ülikooli kahe meeskonna ja NASA Johnsoni kosmosekeskuse varem avaldatud andmeid.
Argooni gaasi on nii meteoriitides kui ka paljudes Maa kivimites kaaliumi radioaktiivse lagunemise loodusliku tagajärjena. Väärisgaasina pole argoon keemiliselt väga reaktiivne ja kuna lagunemiskiirus on täpselt teada, on geoloogid aastaid kive dateerinud, mõõtes nende argooni sisaldust.
Kuid on teada, et argoon lekib ka kivimitest temperatuurist sõltuva kiirusega. See tähendab, et kui kivimitesse järelejäänud argooni mõõdetakse, saab teha järelduse maksimaalse kuumuse kohta, mida kivim on pärast argooni esmakordset valmistamist kokku puutunud. Mida jahedam on kivim, seda argoonsemat on see säilitanud.
Shusteri ja Weissi analüüs leidis, et eoonide kaudu on kadunud vaid väike osa argoonist, mis meteoriidiproovides algselt toodeti. „Nendes meteoriitides ilmselt aset leidnud argoonikadu on tähelepanuväärne. Ükskõik, kuidas me seda vaatame, on need kivid olnud väga pikka aega külmad, ”ütleb Shuster. Nende arvutused viitavad sellele, et marsi pind on olnud sügava sügavusega viimase 4 miljardi aasta jooksul.
“Nende kahe planeedi temperatuuriajalugu on tõesti erinev. Maal ei leidnud te ühtegi kivimit, mis oleks olnud nii kaua toatemperatuurist madalam, ”ütleb Shuster. Tegelikult ei saanud ALH84001 meteoriit viimase 3,5 miljardi aasta pikkuse ajaloo jooksul olla külmunud üle miljoni aasta.
„Meie teadusuuringud ei tähenda, et geotermilistes allikates ei oleks pikka aega isoleeritud vett, vaid see viitab sellele, et 4 miljardit aastat pole vabalt seisva vee all olnud suuri alasid.
"Meie tulemused näivad viitavat pinnaomadustele, mis näitavad suhteliselt lühikese aja jooksul moodustunud vedela vee olemasolu ja vooluhulka," ütleb Shuster.
Positiivse noodina astrobioloogiale ütleb Weiss aga, et uus uuring ei pane ümber panspermia teooriat, mille kohaselt võib elu meteoriitide abil ühelt planeedilt teisele hüpata. Kui Caltech asus mitu aastat tagasi kraadiõppurina, näitasid Weiss ja tema juhendav professor Joseph Kirschvink, et mikroobid oleksid tõepoolest võinud marsruudil Marsilt maale liikuda ALH84001 juuksepiiril tekkinud luumurdudes, ilma et neid soojus hävitaks. Eelkõige tähendab asjaolu, et nakhliite pole kunagi kuumutatud üle 200 kraadi Fahrenheiti järgi, seda, et Marsilt väljutamise ja Maale viimise ajal neid ei kuumutatud.
Seda tööd sponsoreerisid NASA ja Riiklik Teadusfond.
Algne allikas: MIT-i pressiteade
