Blijkt dat Mars altijd een koude woestenij was

Eerder deze maand onthulde NASA bevindingen die de gedachte sterk ondersteunen dat zonnewinden Mars van zijn atmosfeer gedurende miljarden jaren hebben ontdaan.

Zonder een robuuste atmosfeer die stabiele oppervlaktedrukken en -temperaturen zou kunnen bieden, begonnen alle uitgestrekte oceanen en meren die ooit het oppervlak van de planeet bedekten te verdwijnen. Een warme planeet die ooit grote watermassa's op pochte, veranderde snel in een koude, droge woestenij.

Of dat is wat we dachten. Nieuw onderzoek dat dinsdag door wetenschappers van het California Institute of Technology en NASA's Jet Propulsion Laboratory is gepubliceerd, suggereert dat Mars nooit een dichte atmosfeer heeft gehad - slechts een gematigde atmosfeer die slechts een fractie van de oppervlaktedruk heeft veroorzaakt die op aarde wordt gevonden. Voorbij is de hoop dat Mars ooit een natte, tropische wereld was met het potentieel om vele soorten complexe levensvormen te hosten. In plaats daarvan was het grotendeels hetzelfde als het ooit was.

"De jury is nog steeds uit over hoe uitgebreid een oceaan daar ooit geweest is, als die ooit heeft bestaan," zegt Bethany Ehlmann, een planetaire wetenschapper bij Caltech en de JPL en een co-auteur van de nieuwe studie. "Maar de nieuwe gegevens verduidelijken voor klimaatmodelbouwers, die moeten verklaren waarom deze meren kunnen blijven bestaan, wat de plausibele atmosferische omstandigheden zijn. Het is een kleine aanpassing in ons denken over hoe Mars er vroeger uitzag. "Ehlmann denkt dat omgevingen als de zuidwestelijke woestijnen van Noord-Amerika of de poolwoestijnen van Antarctica - die nog steeds permanente watermassa's bevatten - fungeren als betere paradigma's voor wat Mars is. kan er in het verleden uit hebben gezien.

Op dit moment geloven wetenschappers dat elke planetaire atmosfeer die in staat is om vloeibaar water te ontvangen waarschijnlijk een dikke atmosfeer nodig heeft, bestaande uit voldoende koolstofdioxide - een nuttig broeikasgas - om voldoende warmte op te vangen en een oppervlaktedruk te veroorzaken die het water daar houdt. Ehlmann denkt dat Mars waarschijnlijk een atmosfeer had die in feite net dik genoeg was om te voorkomen dat het vloeibare water op het oppervlak direct verdampt of sublimeert, maar dat de atmosfeer niet genoeg kooldioxide bevatte zoals we eerder dachten.

Dus, het mysterie van waar al die koolstof naar toe vluchtte terwijl de atmosfeer werd weggenomen, is in feite veel ophef over niets - die koolstofreservoirs bestaan ​​niet, omdat het in de eerste plaats nooit echt op de planeet was. Roep de zoekopdracht af; tijd om het in te pakken en naar huis te gaan, mensen.

Oké, misschien niet zo snel. Behlmann benadrukt dat het nieuwe artikel "in essentie een modelleerstudie is." Het is opgebouwd uit gegevens verzameld uit een hele reeks instrumenten en missies, inclusief op de grond gebaseerd werk met isotoopanalyse van carbonaat in meteorieten, remote sensing-operaties van gesteenten op Mars, en meest recente informatie verzameld door de Sample Analysis op Mars-instrument over de Curiosity rover, in staat om enige elementaire chemische analyse aan boord van gesteentemonsters uit te voeren.

Kortom, het onderzoeksteam plugde al deze gegevens in in computermodellen die aantonen dat de huidige geologische staat van Mars alleen het best kan worden verklaard als de atmosfeer zich op een gematigd niveau bevond, waarbij koolstofverbindingen in de lucht langzaam wegvielen in plaats van scherp afgeschoren.

Dit zou helpen verklaren waarom koolstofafzettingen in de atmosfeer van Mars lager zijn dan verwacht.

De bevindingen moeten nog worden bevestigd voordat we definitieve conclusies trekken. "Het beste is, idealiter, om op de grond te komen en de werkelijke isotoopwaarde van carbonaat te meten", zegt Ehlmann.

Dit is natuurlijk veel gemakkelijker gezegd dan gedaan. Het is duidelijk dat we een lange weg verwijderd zijn van het sturen van mensen om dat werk zelf te doen. En terwijl de Mars 2020-rover in staat zal zijn om monsters te verzamelen die naar de aarde kunnen worden teruggestuurd, start die missie nog geen vijf jaar.

Een andere sleutel tot het verifiëren van de resultaten zou de MAVEN-ruimtesonde kunnen zijn, die cruciaal was om NASA-wetenschappers te helpen bepalen hoe Mars zijn atmosfeer verloor in de eerste plaats.

De gegevens van MAVEN correleerden ook goed met de atmosferische verliespercentages. Ehlmann en haar team berekenden ook: "Aangezien MAVEN het komende jaar metingen blijft uitvoeren, zal het erg belangrijk zijn om meer details over de verliespercentages van de koolstof- en zuurstofspecies vast te stellen. MAVEN heeft het vermogen om die te beperken. "Zegt ze.

Ehlmann hoopt dat de nieuwe paper zal helpen het belang van het bestuderen van isotopen in toekomstig geologisch en atmosferisch onderzoek van Mars te benadrukken, evenals hoe nuttig het is om verschillende gegevensbronnen samen te voegen om vermoedens over planetaire wetenschap te maken.

"Het is de sleutel om de kwestie van de evolutie van bewoonbare omgevingen op aarde versus Mars echt vast te houden," zegt Ehlmann.

Hoewel de resultaten een tegenvaller zijn voor diegenen die op zoek zijn naar bewijzen van het verleden of het huidige leven op Mars, bewijzen ze nog niets. Veel organismen op aarde zijn bestand tegen extreme omstandigheden. Er is geen reden om te denken dat het leven van Mars niet hetzelfde zou kunnen doen.