Dlaczego Mars ma czerwony kolor?
Astronomowie dzięki przeprowadzeniu wielu misji i obserwacji byli pewni, że wiedzą, dlaczego Marsa ma czerwony kolor, jednak nowe badania sugerują nieco inne pochodzenie jego szczególnej barwy.
.Mars jest łatwo rozpoznawalny na nocnym niebie dzięki swojemu wyraźnemu czerwonemu odcieniowi. Dzięki sondom kosmicznym, które badały planetę w ciągu ostatnich dziesięcioleci, naukowcy wiedzą, że szczególny kolor jest spowodowany przez tlenki żelaza (główny składnik rdzy) w pyle. Oznacza to, że żelazo związane w skałach Marsa w pewnym momencie zareagowało z ciekłą wodą lub wodą i tlenem w powietrzu, podobnie jak rdza tworzy się na Ziemi.
Jak opisują naukowcy z ESA, przez miliardy lat ten tlenek żelaza został rozbity na pył i rozprzestrzenił się po całej planecie przez wiatry, a proces ten trwa do dziś.
Ale tlenki żelaza występują w wielu formach, a dokładny skład chemiczny marsjańskiego pyłu był przedmiotem intensywnej debaty astronomów, ponieważ zrozumienie tego, jak powstał, pozwoliłoby poznać jak planeta się formowała, czy kiedykolwiek nadawała się do zamieszkania i dlaczego dokładnie Mars ma czerwony kolor.
Poprzednie badania tlenku żelaza obecnego w pyle marsjańskim były oparte wyłącznie na obserwacjach sond kosmicznych i nie wykazały obecności wody w pyle. Przez co naukowcy doszli do wniosku, że ten szczególny rodzaj tlenku żelaza musi być hematytem (pospolity minerał), utworzonym w suchych warunkach powierzchniowych w wyniku reakcji z marsjańską atmosferą miliardy lat po wczesnym okresie życia Marsa, w którym występowała woda.
Jednak nowa analiza obserwacji z sond kosmicznych w połączeniu z nowymi technikami laboratoryjnymi, zdaniem naukowców, sugeruje, że czerwony kolor Marsa lepiej pasuje do zawierających wodę tlenków żelaza znanych jako ferrihydryt. Badanie na ten temat zostało opublikowane w czasopiśmie Nature Communications.
Ferrihydryt zwykle szybko tworzy się w obecności chłodnej wody, więc, jak sugerują astronomowie, musiał powstać, gdy Mars wciąż posiadał wodę na swojej powierzchni. Ferrihydryt zachował swoją sygnaturę wodną do dziś, mimo że od momentu powstania został zmielony i rozproszony po całej planecie.
„Próbowaliśmy stworzyć replikę marsjańskiego pyłu w laboratorium przy użyciu różnych rodzajów tlenku żelaza. Odkryliśmy, że ferrihydryt zmieszany z bazaltem, skałą wulkaniczną, najlepiej pasował do minerałów widzianych przez sondy kosmiczne na powierzchni planety. Wciąż jest to Czerwoną Planeta. Po prostu zmieniło się nasze rozumienie tego, dlaczego Mars ma czerwony kolor, który widzimy. Głównym wnioskiem jest to, że ponieważ ferrihydryt mógł powstać tylko wtedy, gdy woda była nadal obecna na powierzchni, zardzewiał wcześniej, niż sądziliśmy. Co więcej, minerał ten pozostaje stabilny w obecnych warunkach planety” – mówi Adomas Valantinas z Brown University w USA.
Inne badania również sugerowały, że ferrihydryt może być obecny w marsjańskim pyle, ale najnowsze analizy dostarczyły pierwszych kompleksowych dowód, dzięki unikalnemu połączeniu danych z misji kosmicznych i nowatorskich eksperymentów laboratoryjnych.
Naukowcy stworzyli imitację marsjańskiego pyłu przy użyciu zaawansowanego młynka, aby uzyskać realistyczny rozmiar ziaren odpowiadający 1/100 ludzkiego włosa. Następnie przeanalizowali próbki przy użyciu tych samych technik, które wykorzystują orbitery badające planetę, aby dokonać bezpośredniego porównania, ostatecznie identyfikując ferrihydryt jako najlepszy odpowiednik i najpewniejszą przyczynę tego, dlaczego Mars ma czerwony kolor.
Analiza pyłu przeprowadzona przez misję ESA Mars Express pomogła wykazać, że nawet bardzo zapylone regiony planety zawierają minerały bogate w wodę. A dzięki unikalnej orbicie innego orbitera ESA – Trace Gas Orbiter (TGO), która pozwala obserwować ten sam region w różnych warunkach oświetlenia i pod różnymi kątami, badacze byli w stanie oddzielić rozmiar i skład cząstek, co było niezbędne do odtworzenia prawidłowego rozmiaru pyłu w laboratorium.
.Dane z Mars Reconnaissance Orbiter NASA, wraz z pomiarami z łazików marsjańskich NASA Curiosity, Pathfinder i Opportunity, również pomogły uzasadnić istnienie ferrihydrytu i lepiej zrozumieć to, dlaczego Mars ma czerwony kolor.
Oprac. EG
