Mars Express’in OMEGA enstrümanı Candor Chasma'ya ayrıntı katıyor. İmaj kredisi: ESA Ayrıntı için tıklayınız
Önceki gözlemlerden, Mars'ın kanal sistemleri ve yoğun sulu erozyon belirtileri gibi yüzey yapılarında imzasını bırakan su güdümlü süreçlerden geçmesi gerekiyordu. Bununla birlikte, bu tür gözlemler, Mars tarihi boyunca uzun süreler boyunca yüzeydeki sıvı suyun kararlı bir şekilde bulunması anlamına gelmez.
OMEGA tarafından toplanan veriler, gezegende büyük miktarlarda sıvı suyun uzun süreli varlığını ima eden belirli yüzey minerallerinin varlığını açık bir şekilde ortaya koymaktadır.
Kristal yapılarında su içerdikleri için adlandırılan bu “hidratlı” mineraller, Mars'ta su ile ilgili süreçlerin net bir 'mineralojik' kaydını sağlar.
18 aylık gözlemler sırasında OMEGA, gezegenin neredeyse tüm yüzeyini, genellikle bir ila beş kilometre arasındaki bir çözünürlükte ve bazı alanlar kilometreler altı çözünürlükle eşlemiştir.
Enstrüman, yüzeydeki izole fakat geniş alanlar üzerinde iki farklı hidratlı mineral sınıfı, 'fillosilikatlar' ve 'hidratlanmış sülfatlar' olduğunu tespit etti.
Her iki mineral de kayaların kimyasal değişiminin sonucudur. Bununla birlikte, oluşum süreçleri çok farklıdır ve gezegen tarihinde farklı çevresel koşulların dönemlerine işaret etmektedir.
İnce tabakalardaki karakteristik yapıları ('phyllo' = ince tabaka) nedeniyle sözde filolosilikatlar, suyla uzun süreli teması sürdüren magmatik minerallerin (magmatik kökenli mineraller) alterasyon ürünleridir. Fillosilikatın bir örneği kildir.
Fillosilikatlar OMEGA tarafından esas olarak Arabistan Terra, Terra Meridiani, Syrtis Major, Nili Fossae ve Mawrth Vallis bölgelerinde karanlık tortular veya aşınmış çıkıntılar şeklinde tespit edildi.
OMEGA tarafından tespit edilen ikinci ana hidratlı mineral sınıfı olan hidratlı sülfatlar da sulu kökenli minerallerdir. Magmatik kayaçların değiştirilmesiyle oluşan filozilikatların aksine, hidratlanmış sülfatlar tuzlu sudan tortular olarak oluşur; çoğu sülfat oluşturmak için bir asit su ortamına ihtiyaç duyar. Valles Marineris'teki katmanlı yataklarda, Terra Meridiani'de genişletilmiş açık yataklarda ve kuzey kutup başlığındaki karanlık tepelerde tespit edildi.
Hidratlı mineral oluşumuna yol açan yüzeyin kimyasal değişimi ne zaman meydana geldi? Mars'ın tarihinin hangi noktasında su yüzeyde büyük miktarlarda duruyordu? OMEGA’nın bilim adamları verilerini diğer enstrümanlardan elde ettikleri verilerle birleştirdiler ve neler olabileceğine dair olası bir senaryo önerdiler.
OMEGA Baş Araştırmacısı Jean-Pierre Bibring, “Tespit ettiğimiz kil açısından zengin, fillosilikat tortuları, Mars'ın en erken zamanlarında yüzey malzemelerinin değiştirilmesi ile oluştu” diyor.
“Değiştirilen malzeme benekli alanların çevresinde gözlemlediğimiz sonraki lav akışlarıyla gömülmüş olmalıdır. Daha sonra, malzeme belirli yerlerde erozyona maruz kalır veya meteoritik etkilerle değiştirilmiş bir kabuktan çıkarılır. ”Diye ekliyor Bibring.
Çevresindeki jeolojik bağlamın analizi, Mars'ta yüzey özelliklerinin göreceli yaşını hesaplamak için mevcut krater sayma teknikleri ile birleştiğinde, yoğun kraterleme döneminde, Noachian döneminin başlarında fillosilikat oluşumunu yerleştirir. Gezegenin doğumundan yaklaşık 3.8 bin milyon yıl öncesine kadar süren Noach dönemi, Mars'taki üç jeolojik çağın ilk ve en eskisidir.
Bibring, “OMEGA'nın gözlemlediği çok miktarda kili veya genel olarak fillosilikatları hesaba katmak için Mars'ta erken aktif bir hidrolojik sistem bulunmalıdır” diyor.
Fillosilikat oluşumuna yol açan sıvı su ile uzun süreli temas, iklim yeterince sıcak olsaydı, Mars yüzeyinde var olabilir ve stabil olabilirdi. Alternatif olarak, tüm formasyon prosesi, suyun ılık, ince bir kabuktaki etkisiyle meydana gelmiş olabilir.
OMEGA verileri ayrıca sülfat yataklarının fillosilikatlardan farklı olduğunu ve bundan sonra oluştuğunu göstermektedir. Oluşmak için, sülfatlar özellikle uzun süreli sıvı suyun varlığına ihtiyaç duymazlar, ancak su orada olmalı ve asidik olmalıdır.
Bu iki farklı hidratlı mineral türünün tespiti ve haritalandırılması Mars tarihinde iki büyük iklimsel döneme işaret eder: erken mi? Noachyan mı? fillosilikatların oluştuğu nemli ortam, ardından sülfatların oluştuğu daha asitli bir ortam izler. Bu iki bölüm Mars'ın küresel iklim değişikliği ile ayrıldı.
“Bugünün kanıtlarına bakacak olursak, Mars'ın yaşanabilir ve sürdürülebilir bir yaşam olabileceği dönem, sülfatlar yerine fillosilikatların izlediği erken Noachiyen olurdu. Haritaladığımız kil mineralleri hala Mars'ta olası bir biyokimyasal gelişmenin izlerini koruyabiliyordu. ”
Orijinal Kaynak: ESA Portalı
