2013.06.25. - Oxigéndús légköre volt a Marsnak 4 milliárd évvel ezelőtt

A Földön fellelt marsi eredetű meteoritok és a NASA Spirit szondája által a vörös bolygón megvizsgált sziklák közötti különbségek alapján a Marsnak 4 milliárd évvel ezelőtt oxigénben dús légköre lehetett.

A Földre hullott marsi meteritok vizsgálatából és a NASA-nak a vörös bolygó felszínén 2009-ig - ekkor szakadt meg vele a kapcsolat - tevékenykedő Spirit marsjárója által a Gusev kráterben közvetlenül megvizsgált sziklák elemzéséből származó adatok összehasonlítása alapján a University of Oxford kutatói arra a következtetésre jutottak, hogy mintegy 4 milliárd évvel ezelőtt a Marsnak oxigénben gazdag atmoszférája volt. A Bernard Wood által irányított kutatócsoportot a marsi sziklák meteoritokéhoz képesti ötszörös nikkeltartalmának rejtélye motiválta, ami kétségeket ébresztett afelől, hogy a meteoritok anyaga valóban vulkáni eredetű-e. Wood szerint eredményeik azonban azt jelzik, hogy mind a felszíni vulkanikus kőzet, mind a meteoritok anyaga a Mars belsejéből származik, a szikláké azonban oxigénben sokkal gazdagabb környezetben is megfordult. A meteoritok geológiailag fiatal, 180 millió - 1,4 milliárd éves képződmények, a Spirit viszont a Mars nagyon öreg, 3,7 milliárd éves részeit vizsgálta.

A Mars jelenlegi kopár felszínét 4 milliárd évvel ezelőtt oxigénben gazdag légkör övezhette.
[Jody Swann/Tammy Becker/Alfred McEwen/U.S. Geological Survey]

Ugyan nem zárható ki teljesen, hogy a Mars geológiai összetétele régióról régióra nagymértékben változik, a kutatók mégis inkább azt valószínűsítik, hogy a különbségek oka az ún. szubdukció, az a folyamat, amikor egyik kőzetlemez a másik alá bukik, anyagot szállítva ezzel a mélybe. Ezen elképzelés alapján a bolygó felszíne történetének nagyon korai szakaszában oxidálódott, s ez az oxigénben gazdag anyag a szubdukcióval közvetlenül a kéreg alá jutott, ahonnan a 4 milliárd évvel ezelőtti heves vulkáni tevékenység során újra a felszínre került. A meteoritok ezzel szemben sokkal fiatalabb vulkanikus kövek, melyek jóval mélyebbről származnak, így a szubdukciós "szennyezés" sokkal kevésbé volt hatással rájuk.

Wood végkövetkeztetése tehát az, hogy a Marsnak 4 milliárd évvel ezelőtt oxigéndús atmoszférája volt. Ebben a tekintetben mintegy másfél milliárd évvel előzte meg a Földet, ahol a légköri oxigén feldúsulása csak 2,5 milliárd éve következett be. A Mars jellegzetes vörös színét okozó korai oxidáció mellett az is valószínűnek tűnik, hogy a vörös bolygó nem csak "rozsdás", de meleg, nedves hely is volt, még jóval azelőtt, hogy ez Földünkön bekövetkezett volna.

Az eredményeket részletező szakcikk a Nature magazin 2013. június 20-i számában jelent meg.

Forrás:

• ScienceDaily 2013.06.19.