מכשיר ה- OMEGA של מארס אקספרס מוסיף פירוט ל Candor Chasma. אשראי תמונה: ESA לחץ להגדלה
מהתצפיות הקודמות, מאדים בוודאי עבר תהליכים מונעי מים, שהשאירו את חתימתם במבני שטח כמו מערכות תעלות וסימני שחיקה מימית נרחבת. עם זאת, תצפיות כאלה אינן מרמזות בהכרח על נוכחות יציבה של מים נוזליים על פני השטח לאורך פרקי זמן ממושכים במהלך ההיסטוריה של המאדים.
הנתונים שנאספו על ידי OMEGA חושפים באופן חד משמעי את נוכחותם של מינרלים פנימיים ספציפיים המרמזים על נוכחות ארוכת טווח של כמויות גדולות של מים נוזליים על פני כדור הארץ.
מינרלים 'hydrated' אלו, הנקראים מכיוון שהם מכילים מים במבנה הגבישי שלהם, מספקים תיעוד 'מינרלוגי' ברור של תהליכים הקשורים למים במאדים.
במהלך 18 חודשי תצפיות מיפתה OMEGA כמעט את כל שטח כדור הארץ, לרוב ברזולוציה של בין חמישה לקילומטר, עם אזורים מסוימים ברזולוציה תת-ק"מ.
המכשיר זיהה נוכחות של שתי סוגים שונים של מינרלים מיובשים, 'פילוסיליקט' ו'סולפטים hydrated ', על פני אזורים מבודדים אך גדולים על פני השטח.
שני המינרלים הם תוצאה של שינוי כימי של סלעים. עם זאת, תהליכי היווצרותם שונים מאוד ומצביעים על תקופות של תנאים סביבתיים שונים בתולדות כדור הארץ.
פילוסיליקאטים, מה שנקרא בגלל המבנה המאפיין שלהם בשכבות דקות ('פיללו' = שכבה דקה), הם תוצרי השינויים של מינרלים מפגעים (מינרלים ממוצא מגמטי) המקיימים קשר ארוך טווח עם מים. דוגמה לפילוסיליקט היא חימר.
פילוסיליקאטים התגלו על ידי OMEGA בעיקר באזורי ערב טרה, טרה מרידיאני, סירטיס מייג'ור, נילי פוסה ומווארת וואליס, בצורה של מרבצים אפלים או נשחקים נשחקים.
סולפטים מיובשים, המחלקה העיקרית השנייה של מינרלים מתייבשים שאותרו על ידי OMEGA, הם גם מינרלים ממקור מים. בניגוד לפילוסיליקאטים, הנוצרים על ידי שינוי של סלעים דלקתיים, סולפטים מיוצרים נוצרים כמשקעים ממים מלוחים; לרוב הסולפטים זקוקים לסביבת מים חומצית. הם אותרו בשקעים שכבתיים בוואלס מרינריס, הושקעו בשקעים חשופים בטרה מרידיאני, ובתוך דיונות חשוכות בכובע הקוטב הצפוני.
מתי התרחשה השינוי הכימי של פני השטח שהוביל ליצירת מינרלים מיובשים? באיזו נקודה בתולדות מאדים עמדו מים בכמויות גדולות על פני השטח? מדעני OMEGA שילבו את הנתונים שלהם עם נתונים ממכשירים אחרים ומציעים תרחיש סביר של מה שקרה.
"מרבצי הפילוסיליקט העשירים בחימר שגילינו נוצרו על ידי שינוי של חומרי שטח בתקופות הקדומות ביותר של מאדים", אומר ז'אן-פייר ביברינג, חוקר הראשי של OMEGA.
"כנראה שהחומר המשונה נקבר בזרימת לבה שלאחר מכן אנו צופים סביב האזורים המנומרים. לאחר מכן, החומר היה נחשף על ידי שחיקה במקומות ספציפיים או נחפר מקרום משתנה על ידי פגיעות מטאוריטיות, "מוסיף ביברינג.
ניתוח ההקשר הגיאולוגי שמסביב, בשילוב עם טכניקות ספירת המכתש הקיימות לחישוב הגיל היחסי של תווי פני השטח במאדים, מציב את היווצרות הפילוסיליקאטים בראשית התקופה הנואכית, בתקופת המכתשים העזה. התקופה הנוחאית, שנמשכה מלידת כדור הארץ ועד לפני כ -3.8 אלף מיליון שנה, היא הראשונה והעתיקה ביותר מבין שלוש התקופות הגיאולוגיות במאדים.
"מערכת הידרולוגית פעילה מוקדמת בטח הייתה קיימת במאדים בכדי להסביר את הכמות הגדולה של החימר, או הפילוסיליקט בכללי, ש- OMEGA ציין", אומר ביברינג.
המגע לטווח הארוך עם מים נוזליים שהובילו להיווצרות הפילוסיליקט יכול היה להתקיים ולהיות יציב על פני מאדים, אם האקלים היה מספיק חם. לחלופין, כל תהליך ההיווצרות יכול היה להתרחש באמצעות פעולת מים בקרום חם ודק.
מנתוני OMEGA עולה גם כי מרבצי הסולפט נבדלים מאלה הפילוסיליקט. כדי ליצור, סולפטים אינם זקוקים לנוכחות ארוכת טווח של מים נוזלים, אלא מים חייבים להיות שם והם חייבים להיות חומציים.
איתור ומיפוי של שני סוגים שונים של מינרלים מתוחים מצביעים על שני פרקי אקלים עיקריים בתולדות מאדים: מוקדם? נוחאי? סביבה לחה בה נוצרו פילוסיליקטים, ואחריה סביבה חומצית יותר בה נוצרו הסולפטים. שני הפרקים הללו הופרדו על ידי שינוי אקלימי עולמי של מאדים.
"אם אנו מסתכלים על העדויות של ימינו, העידן בו מאדים היו יכולים להיות חיים ראויים למגורים ומתמשכים היה הנוחיאני המוקדם, שאותו ניתן לייחס על ידי הפילוסיליקטים, ולא הגולפטים. מינרלי החימר שמיפינו עדיין יכולים לשמור על עקבות של התפתחות ביוכימית אפשרית במאדים, "מסכם ביברינג.
המקור המקורי: פורטל ESA
