Vand på Mars absorberet som en svamp, tyder ny forskning på

Når man leder efter livet, videnskabsmænd leder først efter et element, der er nøglen til at opretholde det:ferskvand.

Selvom dagens Mars overflade er gold, frossen og beboelig, et spor af beviser peger på en engang varmere, vådere planet, hvor vandet flød frit. Gåden om, hvad der skete med dette vand, er langvarig og uløst. Imidlertid, ny forskning offentliggjort i Natur tyder på, at dette vand nu er låst i Mars-klipperne.

Forskere ved Oxfords Department of Earth Sciences, foreslå, at Mars-overfladen reagerede med vandet og derefter absorberede det, øge oxidationen af ​​sten i processen, gør planeten ubeboelig.

Tidligere forskning har antydet, at størstedelen af ​​vandet gik tabt til rummet som følge af sammenbruddet af planetens magnetfelt, når den enten blev fejet væk af højintensive solvinde eller låst op som underjordisk is. Imidlertid, disse teorier forklarer ikke, hvor alt vandet er blevet af.

Overbevist om, at planetens minerologi havde svaret på dette forvirrende spørgsmål, et hold ledet af Dr Jon Wade, NERC Research Fellow i Oxfords Department of Earth Sciences, anvendte modelleringsmetoder brugt til at forstå sammensætningen af ​​jordsten til at beregne, hvor meget vand der kunne fjernes fra Mars-overfladen gennem reaktioner med sten. Holdet vurderede, hvilken rolle stentemperaturen, tryk under overfladen og generel Mars-sminke, har på de planetariske overflader.

Resultaterne afslørede, at basaltklipperne på Mars kan rumme cirka 25 procent mere vand end dem på Jorden. og som et resultat trak vandet fra Mars-overfladen ind i dets indre.

Dr Wade sagde:"Folk har tænkt over dette spørgsmål i lang tid, men testede aldrig teorien om, at vandet blev absorberet som et resultat af simple stenreaktioner. Der er lommer af beviser for, at sammen, får os til at tro, at en anden reaktion er nødvendig for at oxidere Mars-kappen. For eksempel, Mars-meteoritter er kemisk reduceret sammenlignet med overfladeklipperne, og kompositionsmæssigt ser meget anderledes ud. En grund til dette, og hvorfor Mars mistede alt sit vand, kunne være i sin minerologi.

"Jordens nuværende system af pladetektonik forhindrer drastiske ændringer i overfladevandstanden, med våde sten, der effektivt dehydrerer, før de kommer ind i Jordens relativt tørre kappe. Men hverken tidlige Jorden eller Mars havde dette system med genbrug af vand. På Mars, (vand, der reagerer med de nyudbrudte lavaer, der danner dens basaltiske skorpe, resulterede i en svampelignende effekt. Planetens vand reagerede derefter med klipperne og dannede en række vandholdige mineraler. Denne vand-klippe-reaktion ændrede klippeminerogien og fik den planetariske overflade til at tørre og blive ugæstfri for liv."

Med hensyn til spørgsmålet om, hvorfor Jorden aldrig har oplevet disse ændringer, han sagde:"Mars er meget mindre end Jorden, med en anden temperaturprofil og højere jernindhold i sin silikatkappe. Disse er kun subtile skel, men de forårsager betydelige effekter, over tid, lægge sammen. De gjorde Mars' overflade mere tilbøjelig til at reagere med overfladevand og i stand til at danne mineraler, der indeholder vand. På grund af disse faktorer trækker planetens geologiske kemi naturligt vand ned i kappen, hvorimod hydrerede sten på den tidlige Jord havde en tendens til at flyde, indtil de dehydrerede."

Det overordnede budskab i Dr. Wades papir, at planetsammensætning sætter tonen for fremtidig beboelighed, er gentaget i ny forskning også offentliggjort i Natur , undersøge jordens saltniveauer. Medskrevet af professor Chris Ballentine fra Oxfords Department of Earth Sciences, forskningen afslører, at for at livet skal dannes og være bæredygtigt, jordens halogenniveauer (klor, Brom og Jod) skal være helt rigtige. For meget eller for lidt kan forårsage sterilisering. Tidligere undersøgelser har antydet, at halogenniveauestimaterne i meteoritter var for høje. Sammenlignet med prøver af de meteoritter, der dannede Jorden, forholdet mellem salt og Jorden er bare for højt.

Mange teorier er blevet fremsat for at forklare mysteriet om, hvordan denne variation opstod, imidlertid, de to studier kombineret løfter beviserne og understøtter en sag til yderligere undersøgelse. Dr. Wade sagde:"Grundt set har de indre planeter i solsystemet en lignende sammensætning, men subtile forskelle kan forårsage dramatiske forskelle - f.eks. klippekemi. Den største forskel er, at Mars har mere jern i sine kappeklipper, da planeten blev dannet under marginalt mere oxiderende forhold."

Vi ved, at Mars engang havde vand, og potentialet til at opretholde liv, men til sammenligning er lidt kendt om de andre planeter, og holdet er ivrige efter at ændre det.

Dr Wade, sagde:"For at bygge videre på dette arbejde ønsker vi at teste virkningerne af andre følsomheder på tværs af planeterne - meget lidt er kendt om Venus for eksempel. Spørgsmål som:hvad nu hvis Jorden havde mere eller mindre jern i kappen, hvordan ville det ændre miljøet? Hvad hvis Jorden var større eller mindre? Disse svar vil hjælpe os med at forstå, hvor stor en rolle klippekemi afgør en planets fremtidige skæbne.

Når man leder efter liv på andre planeter, handler det ikke kun om at have den rigtige massekemi, men også meget subtile ting som måden planeten er sat sammen på, hvilket kan have stor betydning for om vandet bliver på overfladen. Disse effekter og deres implikationer for andre planeter er ikke rigtig blevet undersøgt."