Vrstvy minerálů vyprávějí historii Marsu

Pin
Send
Share
Send

Panoramatický výhled na Mars pořízený NASA Spirit rover. Obrazový kredit: NASA / JPL. Klikni pro zvětšení.
Mars je skalní planeta se starou sopečnou minulostí, ale nová zjištění ukazují, že planeta je složitější a aktivnější, než se původně věřilo - alespoň na určitých místech.

Nalezení těchto míst se však ukáže být složitější, než když se podíváme jen na formy, jako jsou říční údolí nebo jezerní jezera, nebo na hledání konkrétních minerálů.

"Kontext je všechno," řekl Philip Christensen, hlavní vyšetřovatel pro termální emisní spektrometr (TES) na Mars Global Surveyor a pro termální emisní zobrazovací systém (THEMIS) na Mars Odyssey, stejně jako hlavní vědec pro nástroje Mini-TES na průzkumník Marsu Rovers. „Při hledání specifických rysů nebo minerálů bylo hodně nadšení, ale THEMIS společně s infračerveným spektrometrem TES nám dává přehled tím, že najde všechny minerály. Poskytuje nám kontext - základní geologii místa. “

Dokument vedený Christensenem, který má být zveřejněn online časopisem Nature dne 6. července, popisuje, jak podrobné zkoumání povrchových minerálů Rudé planety pomocí údajů THEMIS a TES přináší překvapivé výsledky v určitých lokalizovaných oblastech.

Zatímco současné roverské mise do značné míry prokázaly, že v dávné minulosti mohl Mars mít jezero nebo dvě, několik různých misí orbitálního mapování našlo planetu bohatou na čediče, která je produktem starověké sopečné historie. Geologicky to vypadá jako jednoduchá planeta ve velkém měřítku - ale pak jsou tu lokální okna, která ukazují mnohem složitější.

"Od toho, co jsme dosud viděli, si můžete představit, že půjdete na Mars a nevidíte nic jiného než čedič," řekl Christensen. "Důkazy vždy ukázaly, že planeta byla aktivní brzy, udělala nějaké velké sopky a pak se vypnula, a to bylo vše." Ale když jsme se podívali pozorněji, viděli jsme, že existují i ​​jiná místa? Když se podíváte na geologii na správných místech, je ve skalách tolik rozmanitosti, jakou vidíte na Zemi.

"Jakmile zahlédnete tuto složitost, uvědomíte si, že pod touto dýhou čediče je velmi složitý svět."

Christensen a tým našli lokalizovaná ložiska vykazující distribuci vyvřelých minerálních typů soupeřících s řadou minerálů na Zemi - od primitivních vulkanických hornin, jako jsou bazalty bohaté na oliviny, až po vysoce zpracované horniny bohaté na oxid křemičitý, jako jsou žuly.

Rozmanitost vyvřelých nerostů je důležitá, vysvětluje Christensen, protože to znamená, že povrchové horniny se po delší dobu opakovaně zpracovávají a rekonstituují.

"Roztavíš plášť a získáš olivínové bazalty;" znovu je roztavíte a dostanete čedič; to roztavíte a vytvoříte andesit; to roztavíte a uděláte dacite; to roztavíš a uděláš žulu, “řekl Christensen. "Pokaždé, když znovu roztavíte horninu, první věcí, kterou musíte vyjít, je oxid křemičitý, takže pokaždé, když ho roztavíte, rafinujete oxid křemičitý."

Na Zemi k takovému vývoji minerálů obvykle dochází, když se primitivní vulkanické horniny složí zpět do kůry planety, znovu se roztaví a zušlechťují, protože rychlejší složky tání, jako je oxid křemičitý, se oddělují od původního materiálu - proces známý jako frakcionace minerálů.

Mars na rozdíl od Země nemá pohyblivé desky recyklující kůru planety. Christensenovy výsledky však ukazují, že stejně jako Země se Mars vyvíjel a může se stále vyvíjet pod povrchem.

"Mars je komplikovanější planeta, než jsme si mysleli - geologie se v průběhu času stále objímala a vyvíjela," řekl Christensen. "Ačkoli nejsou rozšířené, našli jsme dacite a našli jsme žulu. Jedním ze způsobů, jak tyto granity vyrobit, je vytvořit celou sopku naskládanou z čediče - je dostatečně vysoká a začnete věci přetavovat hluboko dolů, a když znovu čedíte čedič, můžete mít tvarované žuly.

"To jsou docela malé události." Na Zemi máme pohoří ze žuly, na Marsu jsme zatím našli jen několik globů. Není to jako Země v rozsahu tohoto geologického vývoje, ale Mars je jako Země v lokalizovaných situacích. Skrylo se před námi, ale je to přece jen sofistikovaná a vyvíjející se planeta, “řekl.

Protože oblasti, ve kterých se vyvinuly vyvřelé horniny, jsou malé, přijala multispektrální kamera s vysokým rozlišením v nástroji THEMIS společnosti Mars Odyssey (s rozlišením 100 metrů), aby nalezla minerály z oběžné dráhy nalezením specifického infračerveného podpisu v konkrétních tvarech. Mapování minerálů THEMIS bylo 1500krát podrobnější než TES, ačkoliv infračervený spektrometr přístroje TES (s rozlišením 3 km) detekuje mnohem podrobnější rozsah infračervených emisí, díky čemuž je citlivější na různá složení minerálů.

"Děláme to, co jsme si stanovili: mapování kompozice v mezoscalech," poznamenal Christensen. "THEMIS identifikuje oblast, pak se vracíme a najdeme to, co může být jen jediný, přehlížený TES pixel a analyzujeme ho." Ti dva byli opravdu naplánovaní, aby spolupracovali, a to je přesně to, co děláme. Tyto dva nástroje používáme synergicky a společně jsou perfektní. “

Přestože mapování Marsu probíhá již mnoho let, Christensen poznamenává, že některá z nejzajímavějších míst na planetě musí být ještě identifikována a prozkoumána.

"Pokud bys vypustil oceány Země a podíval se na to z vesmíru, pravděpodobně bys dospěl ke stejnému závěru - tiché, čedičové planetě," řekl. "Ale pokud pečlivě prohledáváte, možná najdete Yellowstone a uvědomíte si, že pod povrchem planety se toho hodně děje, o kterém jste nevěděli." Nyní jsme v té fázi pohledu na Mars. “

Původní zdroj: NASA Astrobiology

Pin
Send
Share
Send