Mars mohol zostať obývateľný dlhšie, než sa zdalo. NASA našla stopu teplej vody ukrytú hlboko pod jeho povrchom
Mars mohol pod povrchom udržať teplú vodu milióny rokov aj po ochladení planéty. Nové dáta NASA z krátera Gale ukazujú, že jeho história môže byť zložitejšia, než sa zdalo.
Mars bol kedysi oveľa vlhkejší a pravdepodobne aj teplejší, než ako ho poznáme dnes. Túto predstavu nepodporujú len snímky vyschnutých riečnych korýt či dávnych jazerných paniev, ale aj najnovšie analýzy priamo z povrchu planéty. Výskumníci z NASA teraz prinášajú ďalší objav, ktorý naznačuje, že priaznivé podmienky mohli pod povrchom pretrvávať milióny rokov aj po tom, čo sa klíma na Marse výrazne ochladila.
O tento objav sa postaralo vozidlo Curiosity, ktoré skúma kráter Gale. Ten patrí medzi najdôležitejšie oblasti pre výskum dávnej histórie planéty, pretože jeho vrstvy hornín fungujú ako prirodzený archív. Každá vrstva zachytáva trochu iné obdobie a vedci tak dokážu spätne rekonštruovať, ako sa marťanské prostredie menilo v čase.
Svoju úlohu zohráva aj samotná technológia rovera. Curiosity dokáže odoberať vzorky hornín, rozdrviť ich a analyzovať priamo na mieste. Vedci sa tak nemusia spoliehať len na snímky z obežnej dráhy, ale môžu skúmať konkrétne minerály ukryté v horninách. Prístroj CheMin pritom umožňuje získať informácie, ktoré by z diaľky zostali úplne skryté.
Mars mohol dlhšie udržať podmienky vhodné pre život
Najnovší výskum sa zameral na hematit, čo je minerál bohatý na železo, ktorý vzniká za prítomnosti vody. Práve voda je pritom kľúčovým faktorom pri úvahách o tom, či mohol byť Mars kedysi aspoň čiastočne obývateľný. Vedci sa však tentoraz nesústredili len na samotnú prítomnosť hematitu, ale najmä na detailnú analýzu jeho mikroskopickej štruktúry.
Ukázalo sa, že veľkosť a tvar drobných kryštálov hematitu dokážu prezradiť viac, než sa pôvodne predpokladalo. Tieto vlastnosti odrážajú podmienky, za ktorých minerál vznikal, napríklad teplotu, prítomnosť vody alebo chemické prostredie. Inak povedané, ide o akýsi geologický záznam, ktorý vedcom umožňuje odhadnúť, aké prostredie na Marse panovalo pred miliardami rokov.
Neprehliadni
Výskumný tím analyzoval dvadsať vzoriek z rôznych výškových úrovní krátera Gale. Využil pritom prístroj CheMin, ktorý pracuje s röntgenovou difrakciou. Zjednodušene povedané, sleduje, ako sa röntgenové lúče správajú pri prechode cez práškovú vzorku horniny. Z toho sa dá určiť nielen to, aké minerály sa vo vzorke nachádzajú, ale aj to, akú majú kryštalickú štruktúru.
Rozdiely medzi jednotlivými vrstvami boli pomerne výrazné. V horných častiach krátera sa nachádzali veľmi malé kryštáliky hematitu, často menšie ako desať nanometrov. Nanometer je pritom miliardtina metra, teda rozmer, ktorý si človek prakticky nevie predstaviť. V hlbších vrstvách však kryštáliky dosahovali oveľa väčšie rozmery, niekedy až 65 nanometrov. To naznačuje, že mali viac času aj vhodnejšie podmienky na svoj rast.
Pod povrchom Marsu mohli pretrvávať teplé zásoby vody
Vedci zároveň sledovali aj ďalší minerál, goethit. Ten sa objavoval najmä vo vyšších vrstvách, zatiaľ čo v hlbších častiach chýbal. Na prvý pohľad ide o malý detail. V skutočnosti je však práve takýto rozdiel pre planetárnych vedcov veľmi dôležitý.
Podľa interpretácie výskumníkov to naznačuje, že v rôznych obdobiach a hĺbkach panovali odlišné podmienky, najmä pokiaľ ide o teplotu a dostupnosť vody. V hlbších vrstvách mohli existovať stabilné zásoby teplej podzemnej vody až niekoľko miliónov rokov. NASA konkrétne hovorí o možnosti, že takéto podmienky mohli v najhlbších vrstvách krátera Gale pretrvávať až 4,7 milióna rokov.
To je dôležité, pretože povrch Marsu sa medzitým mohol už ochladzovať a vysychať. Podzemie však mohlo fungovať ako ochranné prostredie, kde sa voda nestratila tak rýchlo a kde mohli byť podmienky stabilnejšie. Nie je to dôkaz života. Je to však dôkaz, že Mars mohol byť dlhšie priaznivejší, než by naznačoval jeho dnešný suchý a mrazivý povrch.
Malé kryštály ukazujú veľký príbeh o klimatickej zmene Marsu
Nemenej zaujímavý je aj samotný mechanizmus, ktorý vysvetľuje rozdiely v kryštáloch. V teplejšom prostredí a pri vhodnom chemickom zložení vody sa môže goethit meniť na hematit. Zároveň môže prebiehať proces, pri ktorom menšie kryštály postupne zanikajú a ich materiál sa viaže na väčšie kryštály.
Výsledkom je rast väčších kryštálov v hlbších vrstvách hornín. Presne to Curiosity zaznamenalo. Naopak, vo vyšších častiach krátera zrejme neboli podmienky dostatočne teplé, mokré alebo dlhodobé na to, aby sa tento proces rozbehol rovnako intenzívne. Kryštáliky hematitu tam zostali malé a goethit sa zachoval.
Aj tieto detaily pomáhajú vedcom lepšie pochopiť, že klimatické zmeny na Marse neboli jednoduchý vypínač. Planéta pravdepodobne neprešla zo „živého“ vlhkého sveta na suchú púšť zo dňa na deň. Skôr išlo o postupný a komplikovaný proces, pri ktorom povrch strácal vodu a teplo rýchlejšie než niektoré hlbšie uložené horniny.
Tieto zistenia teda poukazujú na to, že Mars mohol byť kedysi vhodnejší pre život, než sa pri pohľade na dnešnú planétu zdá. Ak tam niečo existovalo, pravdepodobne by nešlo o nič zložité. Marsovské dinosaury by som na tvojom mieste veľmi neočakával. Reálnejší scenár by boli jednoduché mikroorganizmy, ktoré by využívali vodu a chemické látky v horninách.
Priame stopy po mikróboch však stále chýbajú. A práve tu sa celý príbeh komplikuje. Jedna vec je mať prostredie, kde by život teoreticky mohol prežiť. Druhá vec je dokázať, že tam naozaj vznikol. Mars nám tak namiesto jednoduchej odpovede opäť ponúka zaujímavejšiu otázku. Ak pod jeho povrchom pretrvávali teplé a mokré podmienky tak dlho, čo všetko sa v týchto horninách ešte môže skrývať?
