ОМЕГА инструмент компаније Марс Екпресс уноси детаље у Цандор Цхасма. Кредитна слика: ЕСА Кликните за увећање
Из претходних запажања, Марс је морао бити подвргнут воденим процесима, који су свој потпис оставили у површинским структурама, попут каналских система и знакова велике водене ерозије. Међутим, таква опажања не морају нужно да подразумевају стабилно присуство течне воде на површини током дужег периода током марсовске историје.
Подаци прикупљени ОМЕГА недвосмислено откривају присуство специфичних површинских минерала који подразумевају дугорочно присуство велике количине течне воде на планети.
Ти „хидратизовани“ минерали, такозвани зато што садрже воду у својој кристалној структури, пружају јасан „минералошки“ снимак процеса повезаних са водом на Марсу.
Током 18 месеци посматрања, ОМЕГА је пресликала скоро целу површину планете, углавном у резолуцији између једног и пет километара, са неким областима резолуције испод километраже.
Инструмент је открио присуство две различите класе хидратних минерала, „филосиликата“ и „хидратних сулфата“, на изолованим, али великим површинама на површини.
Оба минерала су резултат хемијске промене стена. Међутим, процеси њиховог формирања врло су различити и указују на периоде различитих окружења у историји планете.
Филосиликати, такозвани због своје карактеристичне структуре у танким слојевима ('пхилло' = танки слој), продукти су измјена магнетских минерала (минерала магматског поријекла) који одржавају дуготрајни контакт с водом. Пример филосиликата је глина.
Филосиликати су ОМЕГА открили углавном у Арабији Терра, Терра Меридиани, Сиртис Мајор, Нили Фоссае и Мавртх Валлис, у облику тамних наслага или еродираних изданака.
Хидрирани сулфати, друга главна класа хидратних минерала које открива ОМЕГА, такође су минерали воденог порекла. За разлику од филосиликата, који настају изменом магнетних стена, хидратизовани сулфати се формирају као наслаге из слане воде; већина сулфата треба да ствара кисело водено окружење. Примећене су у слојевитим лежиштима у Валлес Маринерису, проширеним изложеним лежиштима у Терра Меридиани и унутар тамних дина у северној поларној капици.
Када је дошло до хемијске промене површине која је довела до стварања хидратних минерала? У ком тренутку Марсове историје је вода стајала у великим количинама на површини? Научници ОМЕГА-е комбиновали су своје податке са подацима из других инструмената и предлажу вероватни сценарио онога што се могло десити.
„Филосиликатне наслаге богате глином које смо открили настају изменом површинских материјала у најранијим временима Марса“, каже Јеан-Пиерре Бибринг, главни истраживач ОМЕГА-е.
„Измењени материјал мора да је сахрањен накнадним протоком лаве који примећујемо око примећених подручја. Тада би материјал био изложен ерозији на одређеним локацијама или ископан из измењене коре помоћу метеоритских утицаја “, додаје Бибринг.
Анализа околног геолошког контекста, у комбинацији са постојећим техникама бројања кратера за израчунавање релативне старости карактеристика површине на Марсу, поставља формирање филосиликата у рано ноајенско доба, током интензивног периода кратера. Ноахијско доба, које је трајало од рођења планете до пре око 3,8 хиљада милиона година, прво је и најстарије од три геолошке ере на Марсу.
„Рани активни хидролошки систем мора да је присутан на Марсу да би објаснио велику количину глине или филосиликата уопште, које је ОМЕГА приметио,“ каже Бибринг.
Дуготрајни контакт са течном водом који је довео до формирања филосиликата могао је постојати и бити стабилан на површини Марса, ако је клима била довољно топла. Алтернативно, читав процес формирања могао је да се деси дејством воде у топлој, танкој кори.
Подаци ОМЕГА такође показују да се наслаге сулфата разликују од филосиликата и формирају се после њих. Да би се формирао, сулфати не требају посебно дуготрајно присуство течне воде, али вода мора бити ту и мора бити кисела.
Откривање и мапирање ове две различите врсте хидрираних минерала указују на две главне климатске епизоде у историји Марса: рана? Ноацхиан? влажно окружење у коме су се формирали филосиликати, а затим киселије окружење у коме су се формирали сулфати. Ове две епизоде биле су раздвојене глобалном климатском променом на Марсу.
„Ако погледамо данашње доказе, доба у којем је Марс могао да је настањен и одржава живот био би рани ноахијанац, тражен филосиликатима, а не сулфати. Минерали глине које смо пресликали још увек могу задржати трагове могућег биохемијског развоја на Марсу “, закључује Бибринг.
Изворни извор: ЕСА Портал