Et forskerhold, der brugte ChemCam-instrumentet ombord på NASAs Curiosity-rover, opdagede højere end sædvanlige mængder af mangan i søbundsklipper i Gale Crater på Mars, hvilket indikerer, at sedimenterne blev dannet i en flod, et delta eller nær kystlinjen af en gammel sø . Resultaterne blev offentliggjort i dag i Journal of Geophysical Research:Planets.
"Det er svært for manganoxid at dannes på overfladen af Mars, så vi forventede ikke at finde det i så høje koncentrationer i en kystlinje," sagde Patrick Gasda, fra Los Alamos National Laboratory's Space Science and Applications-gruppe og leder forfatter om undersøgelsen.
"På Jorden sker disse typer aflejringer hele tiden på grund af den høje ilt i vores atmosfære, der produceres af fotosyntetisk liv, og fra mikrober, der hjælper med at katalysere disse manganoxidationsreaktioner.
"På Mars har vi ikke beviser for liv, og mekanismen til at producere ilt i Mars' gamle atmosfære er uklar, så hvordan manganoxidet blev dannet og koncentreret her er virkelig forvirrende. Disse fund peger på større processer, der finder sted i Mars atmosfære eller overfladevand og viser, at der skal arbejdes mere for at forstå oxidation på Mars," tilføjede Gasda.
ChemCam, som blev udviklet hos Los Alamos og CNES (det franske rumagentur), bruger en laser til at danne et plasma på overfladen af en klippe og opsamler dette lys for at kvantificere grundstofsammensætning i klipper.
De sedimentære klipper, som roveren udforsker, er en blanding af sand, silt og mudder. De sandede klipper er mere porøse, og grundvandet kan lettere passere gennem sand sammenlignet med mudderet, der udgør de fleste af søbundsklipperne i Gale-krateret.
Forskerholdet undersøgte, hvordan mangan kunne være blevet beriget i dette sand - for eksempel ved nedsivning af grundvand gennem sandet på kysten af en sø eller mundingen af et delta - og hvilken oxidant der kunne være ansvarlig for udfældningen af mangan i sten.
På Jorden bliver mangan beriget på grund af ilt i atmosfæren, og denne proces fremskyndes ofte af tilstedeværelsen af mikrober. Mikrober på Jorden kan bruge mangans mange oxidationstilstande som energi til stofskiftet; hvis liv var til stede på oldtidens Mars, ville de øgede mængder af mangan i disse klipper langs søbredden have været en nyttig energikilde for liv.
"Gale-sømiljøet, som afsløret af disse gamle klipper, giver os et vindue til et beboeligt miljø, der ligner overraskende steder på Jorden i dag," sagde Nina Lanza, hovedefterforsker for ChemCam-instrumentet. "Manganmineraler er almindelige i det lavvandede, oxiske vand, der findes ved søbredder på Jorden, og det er bemærkelsesværdigt at finde sådanne genkendelige træk på det gamle Mars."
Flere oplysninger: P. J. Gasda et al., Mangan-rige sandsten som en indikator for ældgamle oksiske søvandsforhold i Gale Crater, Mars, Journal of Geophysical Research:Planets (2024). DOI:10.1029/2023JE007923
Journaloplysninger: Journal of Geophysical Research:Planets
Leveret af Los Alamos National Laboratory