Warum ist Mars rot? Neue Studie bietet Überraschungen

Ist der Mars rot, weil Steine ​​vom Wasser verrostet wurden, das einst den roten Planeten überflutete? Und ist die einzige Erklärung für den Hämatit, der von Marsorbitern gefunden und von den Mars Exploration Rovers untersucht wurde, dass Wasser einmal in großen Mengen auf dem Mars vorhanden war? Nicht unbedingt, sagt eine neue Studie. Untersuchungen von Dr. Jonathan Merrison am Aarhus Mars Simulation Laboratory in Dänemark zeigen, dass der rote Staub, der den Mars bedeckt, durch kontinuierliches Schleifen von Oberflächengesteinen gebildet werden kann. Flüssiges Wasser muss bei der Bildung von rotem Staub keine wesentliche Rolle gespielt haben.

"Der Mars sollte zwischen seinen weißen Polkappen wirklich schwarz aussehen, da die meisten Felsen in mittleren Breiten Basalt sind", sagte Merrison. "Wir haben jahrzehntelang angenommen, dass die rötlichen Regionen auf dem Mars mit der wasserreichen Frühgeschichte des Planeten zusammenhängen und dass zumindest in einigen Gebieten wasserführende, stark oxidierte Eisenmineralien vorhanden sind."

Feiner roter Staub bedeckt die Marsoberfläche und ist sogar in der Marsatmosphäre vorhanden, dominiert das Wetter und wird manchmal so dick, dass er den Planeten in Dunkelheit stürzt. Obwohl Staub allgegenwärtig ist, verstehen wir seine physikalischen, chemischen und geologischen Eigenschaften nicht vollständig.

Merrison und sein Team haben daran gearbeitet, genaue Messungen der Zusammensetzung und Mineralogie des Mars zu erhalten, um die Struktur und Entwicklung der oberflächennahen Umgebung und ihre Wechselwirkung mit der Atmosphäre zu verstehen und nach potenziellen Lebensräumen auf dem Mars zu suchen.

In ihrer jüngsten Laborstudie haben die Wissenschaftler des Mars Simulation Laboratory eine neuartige Technik zur Simulation des Sandtransports auf dem Mars entwickelt. Sie versiegelten Sandproben (Quarz) in Glasflaschen hermetisch und „trommelten“ sie mehrere Monate lang mechanisch, wobei jeder Kolben zehn Millionen Mal gedreht wurde. Nachdem sieben Monate lang reiner Quarzsand sanft geschleudert worden war, waren fast 10% des Sandes zu Staub zersetzt. Als Wissenschaftler den Kolben pulverförmigen Magnetit, ein im Marsbasalt enthaltenes Eisenoxid, hinzufügten, waren sie überrascht, dass er beim Umstürzen der Kolben röter wurde.

„Auf den Kolben traten rot-orangefarbene Materialablagerungen auf, die Mineralmänteln ähneln, die als Wüstenlack bekannt sind. Die anschließende Analyse des Kolbenmaterials und des Staubes hat gezeigt, dass der Magnetit in einem vollständig mechanischen Prozess ohne die Anwesenheit von Wasser in jedem Stadium dieses Prozesses in das rote Mineral Hämatit umgewandelt wurde “, sagte Dr. Merrison.

Die Wissenschaftler vermuten, dass die Quarzsandkörner beim Herumwirbeln schnell erodiert werden und sich durch Kontakt zu Mineralien verändern. Wie genau dies geschieht, muss durch experimentellere und analytischere Arbeiten weiter untersucht werden. Klar ist jedoch, dass die ersten Experimente zeigen, dass dieser Prozess nicht nur in der Luft, sondern auch in einer getrockneten Kohlendioxidatmosphäre stattfindet, dh unter Bedingungen, die denen auf dem Mars perfekt ähneln. Es kann auch bedeuten, dass der rötliche Marsstaub geologisch neu ist.

Wissenschaftler weltweit werden mit Hilfe neuer Missionen und verbesserter Instrumente, die den Planeten erreichen, weiterhin neue verbesserte Computermodelle und erdgebundene Simulatoren entwickeln, um zu versuchen, die Geheimnisse des roten Planeten zu durchdringen.

„Durch die Simulation der Bedingungen und die Entwicklung genauer Analoga der Marsumgebung werden wir sicherlich ein tieferes Verständnis für ihre staubige Natur gewinnen. Insbesondere die Entwicklung besserer Analoga der Marsoberfläche und -atmosphäre ist entscheidend für die Interpretation von Beobachtungen, die Lander auf dem Mars gemacht haben, sowie für die Pionierarbeit für die nächste Generation von Experimenten, die geflogen werden sollen “, sagte Dr. Merrison.

Merrison präsentierte seine Ergebnisse letzte Woche auf dem European Planetary Science Congress.

Quelle: Europlanet

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