Forhøjede zink- og germaniumniveauer styrker beviser for beboelige miljøer på Mars

Nye data indsamlet af Mars Curiosity -roveren angiver en potentiel historie med hydrotermisk aktivitet ved Gale Crater på den røde planet, udvidelse af de forskellige beboelige forhold, der engang var til stede der, forskere rapporterer i en ny undersøgelse.

Forskere fandt, at koncentrationerne af grundstofferne zink og germanium var 10 til 100 gange større i sedimentære bjergarter i Gale Crater sammenlignet med den typiske Marsskorpe.

Zink og germanium har en tendens til at blive beriget sammen i høje temperaturvæsker og forekommer ofte sammen på jorden i hydrotermiske aflejringer, der indeholder svovl. De forhøjede koncentrationer af zink og germanium i Gale Crater kan potentielt forklares med hydrotermisk aktivitet, der fandt sted i regionen, ifølge Jeff Berger, en geolog ved University of Guelph, i Ontario, Canada og hovedforfatter af den nye undersøgelse offentliggjort i Journal of Geophysical Research :Planeter, et tidsskrift for American Geophysical Union.

Ekstreme termiske miljøer på Jorden er hjemsted for en mangfoldig vifte af mikrobielt liv tilpasset disse forhold, og disse organismer kan have været nogle af de første, der udviklede sig på Jorden.

Der er fundet beviser for mulig hydrotermisk aktivitet af andre Mars -rovere andre steder på den røde planet og i Mars -meteoritprøver. Forskere har brugt computersimuleringer, laboratorieforsøg og undersøgelse af hydrotermiske steder på Jorden for at forsøge at forstå potentiel tidligere hydrotermisk aktivitet på Mars.

Nu med potentielle beviser for hydrotermiske forhold, der engang var til stede i eller i nærheden af ​​Gale Crater, Nysgerrighedens mission tager endnu et skridt mod at afgøre, om der var gunstige miljøforhold for mikrobielt liv på Mars, ifølge undersøgelsens forfattere. Hydrotermiske aflejringer bevarer mere sandsynligt tegn på mikrobielt liv eller dets forstadier, ifølge Berger.

"Du har varme og kemiske gradienter ... betingelser, der er gunstige for tilblivelsen og persistenslivet, "Sagde Berger.

De nye målinger kommer fra Alpha Particle X-Ray Spectrometer (APXS) på Curiosity-roveren, som udforsker Mount Sharp i Gale Crater, roverens landingssted.

Gale Crater blev dannet for 3,5 til 3,8 milliarder år siden fra en meteorpåvirkning tidligt i Mars 'historie. Over en periode på flere hundrede millioner år efter virkningen, krateret blev fyldt med 1 til 2 kilometer sediment fra kanten. Tidligere forskning har vist tegn på, at denne proces med at fylde Gale Krater med sediment var forbundet med en sø og vandløb, der sandsynligvis eksisterede intermitterende i tusinder til millioner af år.

Stenrekorden ved Gale -krateret er grundlæggende for at afgøre, om Mars havde miljøforhold, der er gunstige for mikrobielt liv, ifølge NASA. Den nye forskning belyser, hvad der kan være sket før og efter dannelsen af ​​søen, ifølge Ashwin Vasavada, Nysgerrighedsprojektforsker ved NASA Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Californien, som ikke var en del af det nye studie.

I den nye undersøgelse, forskere brugte data fra Mars Science Laboratory APXS monteret på Curiositys robotarm til at måle 16 større, mindre og sporstoffer i klipperne ved Gale Crater, herunder zink, ud over Kemi- og Mineralogi -instrumentet i roverens krop, som analyserer prøver fra sin boremaskine og scoop.

Ved koncentrationer, der er blevet estimeret for den gennemsnitlige Marsskorpe, germanium er under detektionsgrænsen for APXS -instrumentet, og forskere forventede ikke at se det. Så da data blev analyseret for elementer ud over de 16 vigtigste elementer, forskerne blev overrasket over at finde germanium, som zink, er i koncentrationer op til 100 gange højere end i den gennemsnitlige Mars -meteorit, og endda 300 gange højere i en vene, Berger sagde. Den nye undersøgelse er den første til at omfatte APXS -målinger af germanium under roverens første 1, 360 sols, ifølge undersøgelsens forfattere. En sol er en marsdag, som er 24 timer og 39 minutter lang.

Germanium har en tendens til at følge silicium i klipperne på Mars, i et forudsigeligt forhold mellem germanium og silicium. Den nye undersøgelse fandt germanium i Mars-sten, der ikke var i sit typiske forhold til silicium og ikke viste standard germanium-silicium-forholdet.

Tilstedeværelsen af ​​zink og germanium samlet i sådanne høje koncentrationer peger på potentialet for hydrotermisk aktivitet, ifølge undersøgelsens forfattere. Disse grundstoffer har en affinitet for hinanden i mineraler, der størkner ud af væsker ved høj temperatur og ofte forekommer sammen på Jorden i hydrotermiske aflejringer, der indeholder svovl.

Hvis målområdet på Mars havde tilstrækkeligt vand, da Gale Crater blev dannet af en meteorpåvirkning, påvirkningens energi kunne have opvarmet skorpen og fået væskerne til at cirkulere i et hydrotermisk system, som kunne have koncentreret zink og germanium, ifølge Berger. Elementerne kunne også have været koncentreret af vulkansk og nedslagsaktivitet, der fandt sted, før Gale Crater blev dannet. Disse berigede sedimenter kunne da have været båret af vand, vind, og tyngdekraften til Gale Crater, han sagde.

Den potentielle tilstedeværelse af hydrotermiske systemer i løbet af Mars 'gamle historie bidrager til en "en lang række forhold, der alle kan falde ind under paraplyen at være beboelig, "Sagde Vasavada.

Denne historie er genudgivet med tilladelse til AGU Blogs (http://blogs.agu.org), et fællesskab af jord- og rumforskningsblogs, vært for American Geophysical Union. Læs den originale historie her.