Rana kora na Marsu može biti složenija nego što se ranije mislilo – i čak može biti slična originalnoj kori naše planete.
Površina Marsa je ujednačeno bazaltna, proizvod milijardi godina vulkanizma i lave koja teče na površini koja se na kraju ohladila. Pošto Mars nije bio podvrgnut potpunom remodeliranju površine poput pomeranja kontinenata na Zemlji, naučnici su mislili da je istorija Marsove kore relativno jednostavna priča.
Ali u novoj studiji, istraživači su pronašli lokacije na južnoj hemisferi Crvene planete sa većom koncentracijom silicijuma, hemijskog elementa, od onoga što bi se očekivalo u čisto bazaltnom okruženju. Koncentracija silicijum-dioksida bila je izložena svemirskim stenama koje su udarile u Mars, iskopavajući materijal koji je bio ugrađen kilometrima ispod površine, i otkrivajući skrivenu prošlost. Studija „Evoluirala rana kora otkrivena na Marsu spektroskopijom“ objavljena je onlajn 4. novembra u časopisu Geophisical Research Letters.
„Postoji više silicijum-dioksida u sastavu zbog čega stene nisu bazaltne, već ono što nazivamo evoluiranijim u sastavu“, kaže Valeri Pejre, docent na Odeljenju za nauke o Zemlji i životnoj sredini na Univerzitetu u Ajovi i odgovarajući autor studije. „To nam govori kako je kora formirana na Marsu definitivno složenija od onoga što smo znali. Dakle, više se radi o razumevanju tog procesa, a posebno o tome šta on znači za način na koji se Zemljina kora prvi put formirala.“
Naučnici veruju da je Mars nastao pre oko 4,5 milijardi godina. Kako je tačno nastala Crvena planeta je misterija, ali postoje teorije. Jedna ideja je da se Mars formirao titanskim sudarom stena u svemiru, koji je uz intenzivnu toplotu stvorio potpuno tečno stanje, takođe poznato kao okean magme. Okean magme se postepeno hladio, kaže teorija, stvarajući koru, poput sloja kože, koja bi bila jedinstveno bazaltna.
Druga teorija je da okean magme nije bio sveobuhvatan i da su delovi prve kore na Marsu imali drugačije poreklo, ono koje bi pokazivalo koncentraciju silicijuma različite od bazaltne.
Paire i njeni istraživači su analizirali podatke koje je prikupio Mars Reconnaissance Orbiter za južnu hemisferu planete, za koju su prethodna istraživanja pokazala da je najstariji region. Istraživači su pronašli devet lokacija – poput kratera i pukotina na terenu – koje su bile bogate feldspatom, mineralom povezanim sa tokovima lave koji su više silicijumski nego bazaltni.
„Ovo je bio prvi trag“, kaže Paire. „Zato što su tereni bogati feldspatom, istražili smo tamošnje koncentracije silicijuma.
Feldspat je ranije pronađen u drugim regionima na Marsu, ali dalja analiza je pokazala da je hemijski sastav u tim oblastima bio bazaltniji. To nije odvratilo istraživače, koji su se okrenuli drugom instrumentu, nazvanom THEMIS, koji može detektovati koncentracije silicijum-dioksida kroz refleksije infracrvene talasne dužine sa površine Marsa. Uz podatke iz THEMIS-a, tim je utvrdio da je teren na njihovim odabranim lokacijama više silicijum nego bazalt.
Dajući dodatnu verodostojnost njihovim zapažanjima, meteoriti kao što je Erg Čeč 002, otkriveni u Sahari i koji datiraju otprilike od rođenja Sunčevog sistema, pokazuju slične kompozicije silicijuma i drugih minerala koje je tim primetio na devet lokacija na Marsu.
Istraživači su takođe datirali koru na oko 4,2 milijarde godina, što bi je učinilo najstarijom korom pronađenom na Marsu do sada.
Paire kaže da je bila blago iznenađena otkrićem.
„Na površini je bilo rovera koji su posmatrali stene koje su bile više silicijumske nego bazaltne“, kaže ona. „Dakle, postojale su ideje da bi kora mogla biti silicijumska. Ali nikada nismo znali, i još uvek ne znamo, kako je nastala rana kora, ili koliko je stara, tako da je to još uvek misterija.“
Dok je poreklo Marsove kore i dalje skriveno, istorija Zemljine kore je još manje jasna, jer su svi ostaci prvobitne kore naše planete odavno izbrisani usled pomeranja kontinentalnih ploča tokom milijardi godina. Ipak, ovo otkriće može ponuditi uvid u poreklo Zemlje.
„Ne znamo koru naše planete od početka; ne znamo čak ni kada se život prvi put pojavio“, kaže Paire. „Mnogi misle da bi to dvoje moglo biti povezano. Dakle, razumevanje kakva je kora bila davno može nam pomoći da razumemo celu evoluciju naše planete.“
Paire je sproveo istraživanje kao postdoktorski istraživač na Univerzitetu Severna Arizona. Pridružila se korisničkom interfejsu u avgustu. Autori doprinosa su Mark Salvatore i Kristofer Edvards iz Severne Arizone.
