Nieuw onderzoek suggereert dat de atmosfeer van Mars mogelijk aan het zicht onttrokken is, omdat deze is geabsorbeerd door mineralen in de klei van de Rode Planeet. Als de gasachtige atmosfeer van Mars zich meer dan 3 miljard jaar geleden heeft ‘gestabiliseerd’, zou dit kunnen verklaren hoe de buurplaneet van de aarde zo anders is geworden dan onze wereld, en mogelijk zijn vermogen om leven te huisvesten heeft verloren.
Wetenschappers weten dat de Rode Planeet niet altijd de dorre woestenij was waar de Mars-rovers Perseverance en Curiosity tegenwoordig rondzwerven. Beide mobiele NASA-robots hebben bewijs gevonden van overvloedig water dat al vroeg in zijn 4,6 miljard jaar durende geschiedenis over Mars stroomt. Maar als Mars vloeibaar water wil hebben, moet het ook een atmosfeer hebben die voorkomt dat dat water bevriest. De grote vraag is al tientallen jaren: waar is deze atmosfeer gebleven toen deze verdween?
Een team van onderzoekers gelooft dat het antwoord al die tijd onder de neuzen (of sporen) van Nieuwsgierigheid en Doorzettingsvermogen heeft gelegen. In een artikel gepubliceerd in het tijdschrift Science Advances beweren ze dat hoewel er water bestond op de rode planeet, het mogelijk door bepaalde soorten gesteenten is gesijpeld en een langzame kettingreactie heeft veroorzaakt die koolstofdioxide uit de atmosfeer heeft gezogen. Dit zou zijn veranderd in methaan, een vorm van koolstof, en vast zijn komen te zitten in het modderige oppervlak van Mars.
“Gebaseerd op onze bevindingen op aarde laten we zien dat soortgelijke processen zich mogelijk op Mars hebben voorgedaan en dat grote hoeveelheden kooldioxide in de atmosfeer mogelijk zijn omgezet in methaan en zijn opgeslagen in klei. stelling“Het is mogelijk dat dit methaan nog steeds bestaat en in de toekomst wellicht als energiebron op Mars zal worden gebruikt.”
Gerelateerd aan: NASA’s Perseverance-rover op het oppervlak van Mars is onderweg om de eerste studie van de kraterrand in Docks Castle uit te voeren.
Hoe de aarde de weg wees in het mysterie van de atmosfeer van Mars
Jagotz en zijn collega’s werkten in zijn groep aan het MIT en begonnen hun onderzoek niet op Mars, maar op onze planeet. Wetenschappers hebben geprobeerd de geologische processen te bepalen die de evolutie van de harde, broze buitenlaag van de aarde aandrijven, die de korst en de bovenmantel omringt, bekend als de lithosfeer.
De onderzoekers concentreerden zich op een soort oppervlaktekleimineraal genaamd smectiet, een mineraal dat zeer effectief is in het vastleggen van koolstof. Eén enkele smectietkorrel bestaat uit vele plooien waarin koolstof zich kan nestelen en miljarden jaren kan blijven zitten zonder te bewegen of te worden verstoord.
Op aarde ontstaan smectietgesteenten als gevolg van de beweging van de tektonische platen waarop de continenten rusten. Deze tektonische activiteit bracht ook smectietgesteenten naar de oppervlakte van onze planeet. Wanneer ze aan het oppervlak worden blootgesteld, absorberen deze gevouwen kleimineralen koolstofdioxide, verwijderen ze dit broeikasgas uit de atmosfeer en helpen ze onze planeet gedurende miljoenen jaren af te koelen.
Toen Jagotz naar het oppervlak van de Rode Planeet keek, richtte het team zich op Mars en zag een soortgelijk dik materiaal zich over de planeet naast de aarde verspreiden.
De ontdekking van smectietgesteenten op Mars riep een belangrijke vraag op: hoe is dit gevouwen kleimineraal ontstaan, aangezien de Rode Planeet geen tektonische activiteit kent? Om deze vraag te beantwoorden, wendde het team zich tot wat ze wisten over de geologische geschiedenis van de aarde.
Eén bewijsstuk was de detectie van stollingsgesteenten met een laag silicagehalte in de korst van de Rode Planeet, ‘ultramafische gesteenten’ genoemd. Op aarde is het bekend dat deze stollingsgesteenten dikke rotsen vormen wanneer ze worden geërodeerd of “verweerd” door water. Op Mars zijn er aanwijzingen voor oude rivieren waar water zou hebben gestroomd en in wisselwerking stond met het onderliggende gesteente.
Het team gebruikte vervolgens kennis over de interactie van water en stollingsgesteenten op aarde om een model te creëren dat op Mars kon worden toegepast. Het model zou onthullen of water interactie heeft met diepe ultramafische gesteenten op Mars op een manier die de dikke titergesteenten op het oppervlak van vandaag zou produceren.
Met behulp van dit model ontdekten wetenschappers dat er gedurende een miljard jaar mogelijk water door de korst is gesijpeld om te reageren met een magnesium-ijzersilicaatmineraal dat overvloedig aanwezig is in stollingsgesteenten, peridoot genaamd. Dit mineraal is rijk aan ijzer, waaraan waarschijnlijk zuurstof in het water wordt gebonden, waardoor waterstof vrijkomt. Dit geoxideerde ijzer heeft Mars mogelijk zijn kenmerkende rode kleur gegeven.
De vrijgekomen waterstof werd vervolgens waarschijnlijk gecombineerd met koolstofdioxide in het water om methaan te vormen, een reactie die het olivijn langzaam transformeerde in een ander ijzerrijk gesteente dat serpentijn wordt genoemd. Omdat de serpentijn bleef reageren met water, kan dit uiteindelijk hebben geleid tot de vorming van smectiet.
“Deze smectietkleien hebben een groot vermogen om koolstof op te slaan,” zei hoofdonderzoeker en MIT-alumnus Joshua Murray in de verklaring. “Dus we gebruikten bestaande kennis over hoe deze mineralen in klei op aarde worden opgeslagen, en we zeiden verder: als dat zo is, dan hebben we dat gedaan het oppervlak van Mars had zoveel klei… “Hoeveel methaan kun je in die klei opslaan?”
Het team ontdekte dat om de hoeveelheid methaan op te slaan die nodig is om het grootste deel van de koolstofdioxide uit de atmosfeer van Mars te halen, de Rode Planeet bedekt had moeten worden met een laag smectiet van meer dan 1.100 meter diep.
“We hebben ontdekt dat schattingen van de mondiale kleivolumes op Mars consistent zijn met het feit dat een aanzienlijk deel van de oorspronkelijke koolstofdioxide op Mars werd opgeslagen als organische verbindingen in de kleirijke korst,” concludeerde Murray kan de verloren atmosfeer van Mars zijn.” “Verstopt voor onze ogen.”
Het was het onderzoek van het team Gepubliceerd op 25 september In het tijdschrift Science Advances.
“Bierliefhebber. Toegewijde popcultuurgeleerde. Koffieninja. Boze zombiefan. Organisator.”
More Stories
De ‘minimaan’ van de aarde zal op 29 september zichtbaar zijn. Hier leest u hoe u het kunt bekijken
De aarde zal gedurende twee maanden een tijdelijke ‘minimaan’ hebben
De studie suggereert dat donkere materie een wisselwerking kan hebben met gewone materie