Shkencëtarët thonë se kanë zbuluar pse Marsi është i kuq
Me ngjyrën e tij ikonike të ndryshkur, Marsi është quajtur prej kohësh planeti i kuq. Tani, shkencëtarët mund të kenë zbuluar burimin e mundshëm të atij ngjyrimi të veçantë, duke përmbysur një teori popullore në proces.
Marsi është një nga planetët më të studiuar mirë në sistemin tonë diellor për shkak të afërsisë së tij me Tokën dhe anijeve të shumta kozmike që kanë vizituar gjatë dekadave të fundit. Së bashku, orbitët dhe zbarkuesit u kanë ofruar shkencëtarëve të dhëna që tregojnë se ngjyra e kuqe e Marsit vjen nga mineralet e hekurit të ndryshkur brenda pluhurit që mbulon planetin.
Në një moment, hekuri brenda shkëmbinjve në Mars reagoi me ujë ose ujë dhe oksigjen në ajër, duke krijuar oksid hekuri – shumë në të njëjtën mënyrë që ndryshku formohet në Tokë. Gjatë miliarda viteve, oksidi i hekurit u shpërbë në pluhur dhe u vendos në të gjithë planetin pasi u zhvendos nga erërat marsiane, të cilat ende rrotullojnë djajtë e pluhurit dhe stuhitë masive të pluhurit.
Analizat e mëparshme të oksidit të hekurit në Mars, bazuar vetëm në vëzhgimet nga anijet kozmike, nuk zbuluan asnjë provë të ujit, gjë që i bëri studiuesit të besonin se oksidi i hekurit duhet të jetë hematit. Minerali i thatë, një përbërës kryesor i mineralit të hekurit, mendohej të ishte formuar përmes reaksioneve me atmosferën marsiane në një proces që ndodhi gjatë miliarda viteve. Nëse do të ishte kështu, hematiti do të ishte formuar më vonë në historinë e Marsit, pasi dyshohej se kishte liqene dhe lumenj në sipërfaqen e tij.
Hulumtimi i ri që kombinon të dhënat nga misionet e shumta dhe pluhuri i përsëritur marsian ka sugjeruar se një mineral që formohet në prani të ujit të ftohtë mund të jetë përgjegjës për ngjyrën e kuqe, në vend të hematitit, i cili mund të ndryshojë mënyrën se si shkencëtarët kuptojnë se si ishte Marsi miliona vjet më parë – dhe nëse ai ishte potencialisht i banueshëm. Një ekip shkencëtarësh raportoi gjetjet të martën në revistën Nature Communications.
“Marsi është ende Planeti i Kuq”, tha autori kryesor i studimit Adomas Valantinas, një student postdoktoral në departamentin e Tokës, shkencave mjedisore dhe planetare në Universitetin Brown, në një deklaratë. “Është thjesht se kuptimi ynë përse Marsi është i kuq është transformuar.”
Duke shoshitur pluhurin
Shkencëtarët kanë pyetur veten për përbërjen e saktë të oksidit të hekurit në pluhurin marsian, sepse të kuptuarit se si u formua do t’u mundësonte atyre të shikonin në thelb prapa në kohë se si ishte mjedisi dhe klima në Marsin e lashtë.
Megjithatë, edhe pse pluhuri mbulon gjithçka në Mars, është e vështirë të studiohet dhe paraqet një enigmë, tha Briony Horgan, bashkë-hetues në misionin e roverit Perseverance dhe profesor i shkencës planetare në Universitetin Purdue në West Lafayette, Indiana. Horgan nuk ishte i përfshirë në studim.
“Grimcat (e hekurit të oksiduar) janë aq të vogla (nanometra ose më pak) sa nuk kanë një strukturë kristalore të përcaktuar dhe nuk mund të quhen minerale të vërteta,” tha Horgan. “Ka mënyra për të formuar hekur të oksiduar pa ujë, dhe disa procese të propozuara të thata përfshijnë oksidimin sipërfaqësor si lëvozhgat e oksidimit që formohen në shkëmbinjtë në Luginat e Thata të Antarktikut dhe oksidimin sipërfaqësor nga gërryerja ndërsa sipërfaqja shpërthehet me kokrra rëre për periudha të gjata. Por ka gjithashtu shumë mënyra për të oksiduar me ujë, duke përfshirë tokat dhe liqenet.”
Analiza e re tregon për një lloj tjetër të oksidit të hekurit që përmban ujë të quajtur ferrihidrit, i cili formohet shpejt në ujë të ftohtë – dhe ka të ngjarë të formohet në Mars kur uji mund të ekzistonte ende në sipërfaqe përpara se planeti të bëhej më i ftohtë dhe më jomikpritës. Hulumtimet e mëparshme kanë sugjeruar ferrihidritin si një shkak të mundshëm të skuqjes së Marsit, por studimi i ri ka kombinuar metodat laboratorike me të dhënat vëzhguese për herë të parë për të ofruar prova.
“Ky punim po përpiqet të kuptojë se cili oksid hekuri i dobët kristalor mund të jetë përgjegjës për përbërësin e kuq të pluhurit të Marsit, i cili do të ishte i dobishëm për t’u gjetur pasi mund të na ndihmonte të përcaktojmë se cili proces prodhoi pluhurin dhe kur ndodhi,” tha Horgan.
Valantinas dhe ekipi i tij përdorën të dhënat e mbledhura nga orbiteri Mars Express i Agjencisë Hapësinore Evropiane dhe Orbiteri i Gazit ExoMars Trace, si dhe Orbiteri i Zbulimit të Marsit të NASA-s dhe roverët Curiosity, Pathfinder dhe Opportunity.
Kamera me ngjyra CaSSIS e Trace Gas Orbiter, e njohur gjithashtu si Sistemi i Imazhit të Sipërfaqes me Ngjyra dhe Stereo, zbuloi madhësinë dhe përbërjen e saktë të grimcave të pluhurit në Mars, duke i lejuar studiuesit të bëjnë versionin e tyre në Tokë.
Shkencëtarët krijuan pluhurin e tyre marsian në një laborator duke përdorur lloje të ndryshme të oksidit të hekurit. Pluhuri i kopjes u fut përmes një mulli të specializuar për të krijuar kokrra të barabarta në madhësi me ato në Mars me një trashësi të barabartë me 1/100 e flokut të njeriut.
Ekipi analizoi pluhurin me makineri me rreze X dhe spektrometra reflektimi, të ngjashme me teknikat e përdorura nga orbitët që studiojnë Marsin ndërsa rrethojnë planetin. Më pas, shkencëtarët krahasuan të dhënat e laboratorit me të dhënat e anijes kozmike
Spektrometri i reflektimit OMEGA i Mars Express tregoi se edhe pjesët më të pluhurosura të Marsit kanë dëshmi të mineraleve të pasura me ujë, ndërsa të dhënat nga CaSSIS treguan praninë e ferrihidritit si përputhshmëria më e mirë për pluhurin në Mars, në vend të hematitit, kur krahasohen me mostrat laboratorike, tha Valantinas.
Instrumenti ka vëzhguar Marsin që nga prilli 2018, duke kapur imazhe me ngjyra me rezolucion të lartë të sipërfaqes së Marsit, tha Nicolas Thomas, profesor në Institutin e Fizikës në Universitetin e Bernës në Zvicër, i cili drejtoi ekipin që zhvilloi kamerën.
“Ne zbuluam se ferrihidriti i përzier me bazalt, një shkëmb vullkanik, përshtatet më së miri me mineralet që shihen nga anija kozmike në Mars,” tha Valantinas, i cili filloi kërkimin e tij në Universitetin e Bernës duke përdorur të dhënat e Trace Gas Orbiter. “Implikimi kryesor është se për shkak se ferrihidriti mund të ishte formuar vetëm kur uji ishte ende i pranishëm në sipërfaqe, Marsi ndryshkur më herët nga sa mendonim më parë. Për më tepër, ferrihidriti mbetet i qëndrueshëm në kushtet e sotme në Mars.
Një e kaluar me ujë
Misteri i ngjyrës së kuqe të Marsit ka vazhduar për mijëra vjet, tha Valantinas.
Romakët e quajtën Marsin për perëndinë e tyre të luftës, sepse ngjyra e tij të kujtonte gjakun dhe egjiptianët e quajtën planetin “Her Desher”, që do të thotë “i kuq”, sipas Agjencisë Evropiane të Hapësirës.
Zbulimi se nuanca e Marsit mund të jetë për shkak të një minerali të ndryshkur që përmban ujë si ferrihidriti, në krahasim me formën e ndryshkut pa ujë të hematitit, i habiti studiuesit, tha Valantinas. Por ai ofron të dhëna intriguese për historinë gjeologjike dhe klimatike të Marsit, tha ai.
“Meqenëse ky ndryshk që përmban ujë mbulon pjesën më të madhe të sipërfaqes së Marsit, sugjeron që uji i lëngshëm në të kaluarën e lashtë të Marsit mund të ketë qenë më i përhapur sesa mendohej më parë”, tha Valantinas. “Kjo sugjeron që Marsi dikur kishte një mjedis ku ishte i pranishëm uji i lëngshëm, i cili është një parakusht thelbësor për jetën. Studimi ynë zbulon se formimi i ferrihidritit në Mars kërkonte praninë e oksigjenit – qoftë nga atmosfera apo burime të tjera – dhe ujit të aftë për të reaguar me hekurin.
Studimi nuk u fokusua në përcaktimin se kur u formua saktësisht minerali. Megjithatë, meqenëse ferrihidriti formohet në ujë të ftohtë, është e mundur që ai të jetë krijuar rreth 3 miliardë vjet më parë, në krahasim me kohën kur planeti ishte më i ngrohtë dhe më i lagësht miliona vjet më parë.
“Kjo ishte një kohë e aktivitetit intensiv vullkanik në Mars që ka të ngjarë të shkaktojë ngjarje të shkrirjes së akullit dhe ndërveprime midis ujit dhe shkëmbit, duke siguruar kushte të favorshme për formimin e ferrihidritit,” tha Valantinas. “Koha përputhet me një periudhë kur Marsi po kalonte nga gjendja e tij e mëparshme, më e lagësht në mjedisin e tij aktual të shkretëtirës.”
Është e mundur që përveçse në pluhur, ferrihidriti të jetë edhe në shtresat e shkëmbinjve marsianë. Dhe mënyra më e mirë për të treguar do të jetë marrja e mostrave aktuale të shkëmbinjve dhe pluhurit nga planeti i kuq. Roveri Perseverance ka mbledhur tashmë mostra të shumta që përmbajnë të dyja, dhe NASA dhe ESA shpresojnë të përdorin një seri komplekse misionesh nën programin Mars Sample Return për t’i kthyer ato në Tokë deri në fillim të viteve 2030.
“Sapo t’i marrim këto mostra të çmuara në laborator, do të jemi në gjendje të matim saktësisht se sa ferrihidrit përmban pluhuri dhe çfarë do të thotë kjo për të kuptuarit tonë të historisë së ujit – dhe mundësinë për jetë – në Mars,” tha Colin Wilson, shkencëtari i projektit Trace Gas Orbiter dhe Mars Express i ESA në një deklaratë.
Ndërkohë, gjetjet paraqesin mistere të reja për Valantinas dhe kolegët e tij për të zgjidhur, duke përfshirë vendndodhjen origjinale të burimit të ferrihidritit përpara se ai të shpërndahej globalisht në Mars përmes stuhive të pluhurit dhe përbërjen e saktë kimike të atmosferës së Marsit kur u formua ferrihidriti.
Të kuptuarit se kur dhe ku u formua pluhuri mund t’i ndihmojë shkencëtarët të fitojnë njohuri se si evoluuan atmosferat e planetëve të hershëm të ngjashëm me Tokën, tha Horgan.
“Ferrihidriti është me të vërtetë i zakonshëm në tokat në Tokë që kanë shumë ujë që lëviz nëpër to në një periudhë të shkurtër kohore, qoftë për shkak të shkrirjes së borës ose periudhave të shkurtra të reshjeve intensive në klimat më të ngrohta,” tha Horgan. “Ne kemi parë gjithashtu prova për ferrihidrit në sedimentet e liqenit në kraterin Gale (të Marsit) (i cili po eksplorohet nga roveri Curiosity). Mënyra më e mirë për të zgjidhur vërtet këtë enigmë do të ishte të merrnim një mostër të pluhurit të Marsit në laboratorët tanë në Tokë.”
Fraksion.com
