Панорамна гледка към Марс, направена от роувъра на НАСА Spirit Кредит за изображение: НАСА / JPL. Щракнете за уголемяване
Марс е скалиста планета с древно вулканично минало, но новите открития показват, че планетата е по-сложна и активна, отколкото се смяташе досега - поне на определени места.
Намирането на тези места обаче се оказва по-сложно, отколкото просто да гледате релефи като речни долини или езера, или да търсите конкретни минерали.
„Контекстът е всичко“, казва Филип Кристенсен, главен изследовател на спектрометъра за топлинни емисии (TES) на Mars Global Surveyor и за системата за изобразяване на топлинни емисии (THEMIS) на Mars Odyssey, както и водещ учен за инструментите Mini-TES на Марсовете за проучване на Марс. „Имаше много вълнение от намирането на специфични характеристики или минерали, но THEMIS, заедно с инфрачервения спектрометър TES, ни дава преглед, като откриваме всички минерали. Това ни дава контекст - основната геология на мястото. "
Доклад, воден от Кристенсен, публикуван онлайн от списанието Nature на 6 юли, описва как подробно изследване на повърхностните минерали на Червената планета с помощта на данни THEMIS и TES дава изненадващи резултати в определени локализирани райони.
Докато настоящите мисии на роувър до голяма степен са доказали, че в далечното минало Марс може да е имал езеро или две, няколко различни орбитални картографски мисии са открили богата на базалт планета, която е продукт на древна вулканична история. Геологически изглежда като обикновена планета в голям мащаб - но тогава има местни прозорци, показващи много по-голяма сложност.
„От това, което видяхме досега, може да си представите да отидете на Марс и да не видите нищо друго освен базалт“, каза Кристенсен. „Доказателствата винаги са показвали, че планетата е била активна рано, направила е големи вулкани и се е затваряла и това е било това. Но когато погледнахме по-внимателно, видяхме, че има и тези други места? Когато погледнете геологията на правилните места, има толкова много разнообразие в скалите, колкото виждате на Земята.
"След като видите представата за тази сложност, вие осъзнавате, че под този фурнир от базалт има много сложен свят."
Кристенсен и екипът откриха локализирани находища, показващи разпределение на магматични видове минерали, съперничащи на минерала, открит на Земята - от примитивни вулканични скали като богати на оливин базалти до силно обработени богати на силициев камък скали като гранити.
Разнообразието от магнитни минерали е важно, обяснява Кристенсен, защото това означава, че повърхностните скали са продължили да се обработват и възстановяват многократно за продължителен период от време.
„Разтопявате мантията и получавате оливинови базалти; разтопявате ги отново и получавате базалт; разтопявате това и правите андезит; разтопяваш това и правиш дацит; разтопявате го и правите гранит “, каза Кристенсен. "Всеки път, когато разтопявате скала, първото нещо, което се спуска, е силициевият диоксид, така че всеки път, когато го разтопите, пречиствате силициевия диоксид."
На Земята такава минерална еволюция обикновено се случва, когато примитивните вулканични скали се сгъват обратно в земната кора на планетата, претопяват се и се рафинират като по-бързо разтапящи се компоненти, като силициев диоксид, отделен от първоначалния материал - процес, известен като фракциониране на минерали.
Марс, за разлика от Земята, няма подвижни плочи, които да рециклират земната кора. Резултатите на Кристенсен обаче показват, че подобно на Земята, Марс се е развил и все още може да се развива под повърхността.
„Марс е по-сложна планета, отколкото мислехме - геологията продължаваше да се чука и да се развива с течение на времето“, казва Кристенсен. „Въпреки че те не са широко разпространени, ние открихме дацит и гранит. Един от начините да направите тези гранити е да направите цял вулкан, подреден от базалт - той става достатъчно висок и започвате да разплащате нещата дълбоко надолу, а когато разтопите базалта, можете да образувате гранити.
„Това са доста малки събития. На Земята имаме планински вериги, направени от гранит, на Марс досега сме намерили само няколко кълба. Не е като Земята в степента на тази геоложка еволюция, но Марс е като Земята в локализирани ситуации. Това е скрито от нас, но в крайна сметка е сложна, развиваща се планета “, каза той.
Тъй като зоните, където се срещат еволюиралите магнитни скали, са малки, тя е взела многоспектрална камера с висока разделителна способност в инструмента THEMIS на Марс Одисей (с резолюция 100 метра), за да открие минералите от орбита, като намери специфичен инфрачервен подпис в специфични форми на земята. Картата на минералите на THEMIS е 1500 пъти по-подробна от тази на TES, въпреки че инфрачервеният спектрометър на инструмента TES (с разделителна способност от 3 километра) открива много по-подробен обхват на инфрачервените емисии, което го прави по-чувствителен към различни минерални състави.
„Ние правим нещото, което сме решили да направим: картиране на състава на мезоразмерите“, отбелязва Кристенсен. „THEMIS идентифицира областта, след което се връщаме назад и намираме това, което може да е само един, преразгледан TES пиксел и го анализираме. Двете наистина бяха планирани да работят заедно и точно това правим. Ние използваме тези два инструмента по синергичен начин и заедно те са перфектни. "
Въпреки че картографирането на Марс продължава от много години, Кристенсен отбелязва, че някои от най-интересните места на планетата тепърва трябва да бъдат идентифицирани и проучени.
„Ако източите земните океани и го погледнете от космоса, вероятно ще стигнете до същото заключение - тиха, базална планета“, каза той. „Но тогава, ако внимателно потърсите, може да откриете Йелоустоун и да разберете, че се е случвало много неща под повърхността на планетата, за които не сте знаели. Сега сме на този етап в разглеждането на Марс. "
Оригинален източник: Астробиология на НАСА