Marsi Gale kraatri kohal asuvas atmosfääris on hapniku juures midagi imelikku: selle tase kõigub dramaatiliselt aastaaegade muutudes. Ja seda salapärast hapnikutsüklit ei saa seletada ühegi teadaoleva keemiaga, leidis uus uuring.
Gale'i kraater on 96 miili laiune (154 kilomeetrit) depressioon, mis loodi meteoriidiõnnetuse tagajärjel 3,5 miljardit kuni 3,8 miljardit aastat tagasi. NASA Curiosity rover on kraatrit uurinud alates 2012. aastast, kui see maandus NASA andmetel kraatri keskmes asuva hiiglasliku mäe Sharpi jalamil.
Viimase kolme Marsi aasta jooksul (üle viie Maa-aasta) on rover õhku Gale kraatri kohal hinganud ja atmosfääri analüüsinud, kasutades seadet nimega Sample Analysis at Mars (SAM), mis on kaasaskantava keemialabori osa, NASA ametnikud ütlesid avalduses.
SAM kinnitas, et 95% Marsi atmosfäärist koosneb süsinikdioksiidist (CO2) ja ülejäänud 5% koosneb molekulaarse lämmastiku (kaks lämmastiku aatomit on omavahel seotud), molekulaarse hapniku, argooni ja vingugaasi kombinatsioonist. SAM leidis ka, et kui Marsi talvel positsioneerib CO2 gaas postide juures, langeb kogu planeedi õhurõhk. Kui CO2 aurustub soojematel kuudel, tõuseb õhurõhk uuesti. Argoon ja lämmastik tõusevad ja langevad prognoositavalt sõltuvalt sellest, kui palju CO2 on õhus.
Kuid kui SAM analüüsis kraatri hapnikusisaldust, olid tulemused müstilised: hapniku tase tõusis oodatust palju kõrgemale - kevadel ja suvel koguni 30% algtasemest - ning langes seejärel madalamale tasemele, kui ennustati talvel.
"Me näeme vaeva selle selgitamisel," ütles avalduses NASA Goddardi kosmoselennukeskuse planeediteadlane Melissa Trainer, juhtiv autor Marylandis. "Fakt, et hapniku käitumine ei ole igal aastaajal täiesti korratav, paneb meid mõtlema, et see pole küsimus, mis on seotud atmosfääri dünaamikaga" või mis tahes füüsikaliste protsessidega, mis atmosfääris toimuvad, näiteks molekulide lagunemine. Kõik võimalikud seletused, mis nad leidsid, jäid puudu.
Pigem peab see olema mingi keemiline allikas ja valamu, mille eest me veel aru ei saa, "lisas ta.
See mõistatus tuletab meelde sarnast mõistatust kraatri metaanitaseme kohta: SAM leidis varem, et tavaliselt eristamatud metaanitasemed tõusevad suvel mõnikord umbes 60% ja langevad teadmata põhjustel muul juhuslikul ajal.
"Me oleme hakanud nägema seda metaani ja hapniku vahelist kiusatut korrelatsiooni suurel osal Marsi aastast," ütles avalduses Michigani ülikooli Ann Arbori kliima-, kosmose- ja inseneriprofessor Sushil Atreya. "Ma arvan, et selles on midagi." Kuid keegi ei tea, mis see "miski" veel on, lisas ta.
Nii hapnikku kui ka metaani saab toota bioloogiliselt (näiteks mikroobide abil) ja geoloogiliselt (näiteks vee ja kivimite abil) ning teadlased ei tea, millise protsessiga saaks elemente liigselt toota. Võõraste jahimeeste pettumuseks on väite kohaselt tõenäolisem, et hapniku ja metaani liig on geoloogilise protsessi tulemus. Praegu on hapniku liigse sisalduse kõige tõenäolisem allikas Marsi muld, teatas meeskond. Kuid isegi kui see nii on, pole neil aimugi, mis pinnases atmosfääri nii palju hapnikku eraldab.
Tulemused avaldati 12. novembril ajakirjas Geophysical Research: Planets.
