Проучавање Марсове површине и атмосфере открило је неке древне тајне. Захваљујући напорима Радозналост Ровер и друге мисије, научници су сада свесни чињенице да је вода некоћ текла на Марсу и да је на планети била гушћа атмосфера. Они су такође могли закључити шта је од механике довело до исцрпљивања ове атмосфере, што ју је претворило у хладно, пресушено окружење какво данас видимо.
Међутим, истовремено је довео до прилично интригантног парадокса. За Марс се верује да је имао топлу, течну воду по својој површини у време када је Сунце било једна трећина топла као данас. Ово би захтевало да марсовска атмосфера има довољно угљен-диоксида да би његова површина била довољно топла. Али на основу најновијих сазнања ровера Цуриосити, изгледа да то није случај.
Ови налази су део анализе података прикупљених помоћу Цуриосити-овог хемијског и минералошког инструмента рендгенских дифракција (ЦхеМин), који се користио за проучавање садржаја минерала у узорцима бушилица у кратеру Гале. Резултати ове анализе недавно су објављени у Зборник радова Националне академије наука, где је истраживачки тим показао да нису пронађени трагови карбоната у узорцима узетим са древног корита језера.
Да га разбије, докази прикупљени од Радозналост (и низ других веслача, земља и орбитара) навели су научнике да закључују да је пре отприлике 3,5 милијарди година, површина Марса имала језера и текуће реке. Они су такође утврдили захваљујући многим узорцима Радозналост откако је слетио у кратер Гале 2011. године, да је та геолошка карактеристика некада била корито језера које се постепено испунило седиментним наслагама.
Међутим, да би Марс био довољно топао да би постојала течна вода, његова атмосфера би морала да садржи одређену количину угљен-диоксида - пружајући довољан ефект стакленика да надокнади смањену топлину Сунца. Будући да узорци стена у кратеру Гале делују као геолошки запис о каквим је условима било пре неколико милијарди година, сигурно би садржавали обиље карбонатних минерала да је то случај.
Карбонати су минерали који настају услед комбиновања угљен-диоксида са позитивно наелектрисаним јонима (попут магнезијума и гвожђа) у води. Будући да је нађено да се ови иони добро снабдевају у узорцима марсовске стене, а накнадна анализа показала је да услови никада нису постали кисели до те мере да би се карбонати растопили, нема очигледног разлога зашто се не би појавили .
Заједно са својим тимом, Тхомас Бристов - главни истраживач ЦхеМин инструмента за радозналост - израчунао је која би минимална количина атмосферског угљен-диоксида требала бити, и како би то указивало ниво угљеничног карбоната који се данас налази у марсовским стијенама. Затим су сортирали податке о ЦхеМин инструменту по годинама како би видели има ли индиција о тим минералима.
Али како је објаснио у недавном НАСА-овом саопштењу за штампу, налази се једноставно нису мерили:
„Посебно смо били погођени недостатком карбонатних минерала у седиментној стени коју је ровер прегледао. Било би заиста тешко добити течну воду чак и да има сто пута више угљен-диоксида у атмосфери него што нам говоре минерални докази у стени. "
На крају, Бристов и његов тим нису могли пронаћи ни трагове количине карбоната у узорцима стене које су анализирали. Чак и да је само неколико десетина милибара угљен-диоксида било у атмосфери када је језеро постојало у кратеру Гале, то би произвело довољно карбоната да би ЦхеМин Цуриосити могао да га препозна. Ово последње откриће додаје парадокс који годинама мучи Марсове истраживаче.
У основи, истраживачи су приметили да постоји озбиљна разлика између података о површинским карактеристикама о Марсовој прошлости и хемијским и геолошким доказима. Не само да постоји доста доказа да је планета у прошлости имала густу атмосферу, више од четири деценије орбиталног снимања (и површинских података вредних година) дали су довољно геоморфолошких доказа да је Марс некада имао површинске воде и активан хидролошки циклус.
Међутим, научници се и даље труде да произведу моделе који показују како је марсовска клима могла да одржи врсте услова неопходних за то. До сада једини успешан модел био је онај у којем је атмосфера садржавала значајну количину ЦО2 и водоника. Нажалост, објашњење како би се та атмосфера могла створити и одржати остаје неизбежно.
Поред тога, недостајало је и геолошких и хемијских доказа за такву атмосферу која су постојала пре више милијарди година. У прошлости, истраживања орбитера нису успела да пронађу доказе о карбонатним минералима на површини Марса. Надала се да ће површинске мисије, попут куриозитета, то успети да разреше узимањем узорака земље и бушења тамо где је познато да вода постоји.
Али како је објаснио Бристов, студија његовог тима је ефективно затворила врата за ово:
„Било је мистерија зашто није било много карбоната виђено из орбите. Можете изаћи из невоље рекавши да карбонати још увек постоје, али једноставно их не можемо видети из орбите, јер су прекривени прашином, или закопани или не тражимо на правом месту. Резултати радозналости доводе парадокс у фокус. Ово је први пут да смо проверили да ли има карбоната на земљи у стијени за коју знамо да је формирана од седимената одложених под водом. "
Неколико је могућих објашњења за овај парадокс. С једне стране, неки научници тврде да језеро Кратер Гале можда није било отворено водено тело и можда је прекривено ледом, који је био довољно танак да још увек може дозволити уношење седимената. Проблем са овим објашњењем је да је то истина, остат ће уочљиви показатељи - који би укључивали дубоке пукотине у мекој седиментној стијени у кориту језера.
Али пошто ове индикације нису пронађене, научницима преостају две врсте доказа који се не подударају. Као што је Асхвин Васавада, научник пројекта Цуриосити, рекао:
„Радозналост креће се кроз потоке, делте и стотине вертикалних стопа блата депонованих у древним језерима, позива на снажан хидролошки систем који снабдева воду и седимент да би створио стене које проналазимо. Угљендиоксид, помешан са другим гасовима попут водоника, био је водећи кандидат за утицај загревања потребан за такав систем. Чини се да би овај изненађујући резултат извадио ток. "
Срећом, нескладности у науци су оно што омогућава да се развијају нове и боље теорије. И док се истраживање марсовске површине наставља - што ће имати користи од доласка ЕкоМарс и тхе Марс 2020 мисије у наредним годинама - можемо очекивати да ће се појавити додатни докази. Надамо се да ће то помоћи да се усмерава ка рјешењу овог парадокса, а не још више закомплицирати наше теорије!
