Obilježavajući svoj 1000. marsovski dan na Crvenoj planeti, NASA-in rover Perseverance nedavno je završio istraživanje drevne riječne delte koja sadrži dokaze o jezeru koje je ispunilo krater Jezero prije milijardi godina. Naučnik sa šest točkova je do danas prikupio ukupno 23 uzorka, otkrivajući geološku istoriju ovog regiona Marsa u procesu.
Jedan uzorak pod nazivom „Lefroi Bai“ sadrži veliku količinu sitnozrnog silicijum dioksida, materijala za koji se zna da čuva drevne fosile na Zemlji. Drugi, „Otis Peak“, sadrži značajnu količinu fosfata, koji se često povezuje sa životom kakav poznajemo. Oba ova uzorka su takođe bogata karbonatom, koji može sačuvati zapis o uslovima životne sredine iz kojih je stena formirana.
Otkrića su podeljena u utorak, 12. decembra, na jesenjem sastanku Američke geofizičke unije u San Francisku.
„Izabrali smo krater Jezero kao mesto za sletanje jer su orbitalne slike pokazale deltu — jasan dokaz da je veliko jezero nekada punilo krater. Jezero je potencijalno nastanjiva sredina, a stene delte su odlično okruženje za zakopavanje znakova drevnog života kao fosila u geološkom zapisu“, rekao je naučnik projekta Perseverance, Ken Farlei iz Caltech-a. „Nakon temeljnog istraživanja, sastavili smo geološku istoriju kratera, crtajući njegovu jezersku i rečnu fazu od početka do kraja.
Jezero je nastalo od udara asteroida pre skoro 4 milijarde godina. Nakon što je Perseverance sleteo u februaru 2021. godine, tim misije je otkrio da je dno kratera napravljeno od magmatske stene formirane od magme ispod zemlje ili od vulkanske aktivnosti na površini. Od tada su pronašli peščar i muljnjak, što je signaliziralo dolazak prve reke u krater stotinama miliona godina kasnije. Iznad ovih stena nalaze se blato bogati soli, što ukazuje na prisustvo plitkog jezera koje doživljava isparavanje. Tim misli da je jezero na kraju naraslo do 22 milje (35 kilometara) u prečniku i čak 30 metara duboko.
Kasnije je brzo tekuća voda nosila u gromadama izvan Jezera, raspoređujući ih na vrh delte i drugde u krateru.
„Uspeli smo da vidimo široki pregled ovih poglavlja u istoriji Jezera na orbitalnim slikama, ali je bilo potrebno da se približimo Upornosti da bismo zaista razumeli vremensku liniju do detalja“, rekla je Libi Ajvs, postdoktorski saradnik u NASA-inoj Laboratoriji za mlazni pogon na jugu. Kalifornija, koja upravlja misijom.
Zamamni uzorci
Uzorci koje Perseverance sakupi veliki su otprilike kao komad krede u učionici i čuvaju se u specijalnim metalnim cevima kao deo kampanje Mars Sample Return, koju zajedničkim naporima NASA i ESA (Evropska svemirska agencija). Donošenje cevi na Zemlju omogućilo bi naučnicima da proučavaju uzorke sa moćnom laboratorijskom opremom koja je prevelika da bi je odnela na Mars.
Da bi odlučio koje uzorke će prikupiti, Perseverance prvo koristi alat za abraziju da istroši deo potencijalne stene, a zatim proučava hemiju stene koristeći precizne naučne instrumente, uključujući planetarni instrument za rendgensku litohemiju, ili PIKSL, napravljen od JPL.
Na meti koju tim naziva „Bills Bai“, PIKSL je uočio karbonate — minerale koji se formiraju u vodenim sredinama sa uslovima koji bi mogli biti povoljni za očuvanje organskih molekula. (Organski molekuli se formiraju i geološkim i biološkim procesima.) Ove stene su takođe bile bogate silicijumom, materijalom koji je odličan u očuvanju organskih molekula, uključujući i one vezane za život.
„Na Zemlji, ovaj sitnozrnati silicijum je ono što često nalazite na lokaciji koja je nekada bila peščana“, rekao je Morgan Cable iz JPL-a, zamenik glavnog istraživača PIKSL-a. „To je vrsta sredine u kojoj bi, na Zemlji, ostaci drevnog života mogli biti sačuvani i pronađeni kasnije.
Instrumenti Perseverance-a su sposobni da otkriju i mikroskopske strukture slične fosilima i hemijske promene koje su možda ostavili drevni mikrobi, ali tek treba da vide dokaze ni za jedno ni drugo.
Na drugoj meti koju je PIKSL ispitao, nazvanoj „Ouzel Falls“, instrument je otkrio prisustvo gvožđa povezanog sa fosfatom. Fosfat je komponenta DNK i ćelijskih membrana svih poznatih zemaljskih života i deo je molekula koji pomaže ćelijama da prenose energiju.
Nakon procene PIKSL-ovih nalaza na svakoj od ovih abrazivnih zakrpa, tim je poslao komande roveru da prikupi jezgra kamenja u blizini: zaliv Lefroj je sakupljen pored zaliva Bils, a vrh Otis na vodopadu Ouzel.
„Imamo idealne uslove za pronalaženje znakova drevnog života gde nalazimo karbonate i fosfate, koji ukazuju na vodenu, naseljivu sredinu, kao i silicijum koji je odličan za očuvanje“, rekao je Kejbl.
Posao istrajnosti je, naravno, daleko od završenog. Četvrta naučna kampanja misije koja je u toku istraživaće ivicu kratera Jezero, blizu ulaza u kanjon gde je reka nekada poplavila dno kratera. Duž ivice primećene su bogate naslage karbonata, koje se na orbitalnim slikama izdvajaju poput prstena u kadi.