O secțiune a meteoritului ALH84001 Marte. Credit imagine: NASA / JPL. Faceți clic pentru a mări
Temperatura medie actuală de pe ecuatorul planetei Marte este o față de -69 grade Fahrenheit. Oamenii de știință au crezut mult timp că Planeta Roșie a fost cândva suficient de temperată pentru ca apa să fi existat la suprafață și poate că viața a evoluat acolo. Dar un nou studiu realizat de oamenii de știință MIT și Caltech dă această idee umărul rece.
În numărul din 22 iulie al revistei Science, profesorul asistent MIT Benjamin Weiss și studentul absolvent al Institutului de Tehnologie din California, David Shuster, raportează că studiile lor asupra meteoritilor marțieni demonstrează că cel puțin mai multe roci localizate inițial în apropierea suprafeței Marte au fost înghețate la rece timp de 4 miliarde de ani.
Munca lor este o abordare inedită pentru extragerea informațiilor despre climatul trecut al Marte prin studiul meteoritilor marțieni.
De fapt, dovezile sugerează că în ultimii 4 miliarde de ani, Marte nu a fost niciodată suficient de cald pentru ca apa lichidă să fi ieșit pe suprafață timp îndelungat. Prin urmare, Marte nu a avut niciodată un mediu ospitalier pentru evoluția vieții - decât dacă viața a început în prima jumătate de miliard de ani a existenței sale, când planeta era probabil mai caldă.
Lucrarea implică doi dintre cei șapte meteoriți „nakhlite” cunoscuți (numiți după El Nakhla, Egipt, unde a fost descoperit primul astfel de meteorit) și celebritul meteorit ALH84001 pe care unii oameni de știință cred că arată dovezi ale activității microbiene pe Marte. Folosind tehnici geochimice, Shuster și Weiss au reconstruit o „istorie termică” pentru fiecare dintre meteoriți pentru a estima temperaturile medii pe termen lung la care au fost supuse.
„Ne-am uitat la meteoriți în două moduri”, a spus Weiss, din Departamentul MIT pentru Pământ, Științele atmosferice și planetare. „În primul rând, am evaluat ce ar fi putut experimenta meteoriții în timpul ejectării de pe Marte, în urmă cu 11 până la 15 milioane de ani, pentru a stabili o limită superioară a temperaturilor în cel mai rău caz pentru încălzirea prin șoc.”
Ei au ajuns la concluzia că ALH84001 nu ar fi putut fi niciodată încălzit la o temperatură mai mare de 650 de grade Fahrenheit chiar și pentru o scurtă perioadă de timp în ultimii 15 milioane de ani. Nakhliții, care arată foarte puține dovezi de deteriorare a șocului, este puțin probabil să fi fost deasupra punctului de fierbere al apei în timpul expulzării în urmă cu 11 milioane de ani.
Aceste temperaturi sunt încă destul de ridicate, dar cercetătorii au analizat și istoria termică a rocilor pe Marte. Pentru aceasta, oamenii de știință au estimat cantitatea totală de argon rămasă în eșantioane folosind date publicate anterior de două echipe de la Universitatea din Arizona și Centrul Spațial Johnson al NASA.
Gazul de argon este prezent în meteoriți, precum și în multe roci de pe Pământ, ca o consecință naturală a degradării radioactive a potasiului. Ca gaz nobil, argonul nu este foarte reactiv din punct de vedere chimic și, deoarece rata de descompunere este cunoscută cu precizie, de mai mulți ani, geologii au datat roci prin măsurarea conținutului de argon.
Cu toate acestea, argonul este de asemenea cunoscut că „scurge” din roci la o rată dependentă de temperatură. Aceasta înseamnă că, dacă se măsoară argonul rămas în roci, se poate face o inferență cu privire la căldura maximă la care a fost supusă roca de la prima argon. Cu cât roca a fost mai rece, cu atât ar fi păstrat mai mult argon.
Analiza lui Shuster și Weiss a constatat că doar o mică parte din argonul care a fost produs inițial în probele de meteorit s-a pierdut prin eoni. „Cantitatea mică de pierderi de argon care a avut loc aparent la acești meteoriți este remarcabilă. Oricum am privi-o, aceste roci au fost reci de mult timp ”, spune Shuster. Calculele lor sugerează că suprafața marțiană a fost într-o înghețare profundă în cea mai mare parte a ultimilor 4 miliarde de ani.
„Istoriile de temperatură ale acestor două planete sunt cu adevărat diferite. Pe Pământ, nu ați găsit o singură rocă care să fie sub temperatura uniformă a camerei atât de mult timp ”, spune Shuster. De fapt, meteoritul ALH84001 nu ar fi putut să fi fost peste îngheț de mai mult de un milion de ani în ultimii 3,5 miliarde de ani de istorie.
„Cercetările noastre nu înseamnă că nu au existat buzunare de apă izolată în izvoarele geotermale pentru perioade îndelungate de timp, ci sugerează în schimb că nu au existat zone mari de apă independentă timp de 4 miliarde de ani.
„Rezultatele noastre par să implice faptul că caracteristicile suprafeței indică prezența și curgerea apei lichide formate pe perioade de timp relativ scurte”, spune Shuster.
Cu toate acestea, pe o notă pozitivă pentru astrobiologie, Weiss spune că noul studiu nu face nimic pentru a respinge teoria „panspermiei”, care susține că viața poate sări de la o planetă la alta de către meteoriți. În timp ce se afla la Caltech ca student absolvent în urmă cu câțiva ani, Weiss și profesorul său de supraveghere, Joseph Kirschvink, au arătat că microbii ar fi putut într-adevăr să călătorească de pe Marte pe Pământ în fracturile de păr ale părului ALH84001 fără a fi distruse de căldură. În special, faptul că nakhliții nu au fost niciodată încălziți peste 200 de grade Fahrenheit înseamnă că nu au fost sterilizați termic în timpul ejectării de pe Marte și transferului pe Pământ.
Această lucrare a fost sponsorizată de NASA și National Science Foundation.
Sursa originală: Comunicat de presă al MIT
