Τα άλατα τύπου Epsom που πιστεύεται ότι είναι κοινά στον Άρη μπορεί να αποτελούν σημαντική πηγή νερού εκεί, λένε οι γεωλόγοι στο Πανεπιστήμιο της Ιντιάνα Bloomington και στο Εθνικό Εργαστήριο του Los Alamos. Στην έκθεσή τους στο Nature της εβδομάδας, οι επιστήμονες εικάζουν επίσης ότι τα άλατα θα παρέχουν μια χημική καταγραφή του νερού στον Κόκκινο Πλανήτη.
«Ο τροχιάς του Mars Odyssey έδειξε πρόσφατα ότι μπορεί να υπάρχει έως και 10 τοις εκατό νερό κρυμμένο στην κοντινή επιφάνεια του Άρη», δήλωσε ο David Bish, πρόεδρος της Haydn Murray Chair of Applied Clay Mineralogy στο IU και συν-συγγραφέας της έκθεσης. «Καταφέραμε να δείξουμε ότι κάτω από συνθήκες όπως ο Άρης, τα θειικά άλατα μαγνησίου μπορούν να περιέχουν πολύ νερό. Τα ευρήματά μας δείχνουν επίσης ότι τα είδη των θειικών αλάτων που βρίσκουμε στον Άρη θα μπορούσαν να μας δώσουν πολλή εικόνα για την ιστορία του σχηματισμού νερού και ορυκτών εκεί. "
Οι επιστήμονες έμαθαν ότι τα άλατα θειικού μαγνησίου είναι εξαιρετικά ευαίσθητα στις αλλαγές θερμοκρασίας, πίεσης και υγρασίας. Για το λόγο αυτό, οι επιστήμονες υποστηρίζουν ότι οι πληροφορίες που περιέχονται στα άλατα θα μπορούσαν εύκολα να χαθούν αν τα δείγματα μεταφερθούν στη Γη για μελέτη. Αντ 'αυτού, λένε, οι μελλοντικές αποστολές στον Άρη θα πρέπει να μετρούν τις ιδιότητες των αλάτων επί τόπου.
Η ύπαρξη αλάτων θειικού μαγνησίου στον Άρη προτάθηκε για πρώτη φορά από τις αποστολές του Βίκινγκ του 1976 και έκτοτε επιβεβαιώθηκε από τις αποστολές Mars Exploration Rover καθώς και από τις αποστολές Odyssey και Pathfinder. Ένας τρόπος για να εξαλειφθούν οι εναπομένοντες αμφιβολίες ότι τα άλατα είναι πραγματικά εκεί, ωστόσο, θα ήταν να εξοπλίσετε ένα Martian rover με ένα διαθλασίμετρο ακτίνων Χ - ένα όργανο που αναλύει τις ιδιότητες των κρυστάλλων. Συμπτωματικά, μια τέτοια συσκευή θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιηθεί για την εξέταση αλάτων θειικού μαγνησίου στον Άρη. Ο Bish και οι συνεργάτες της NASA Ames και του Los Alamos αναπτύσσουν επί του παρόντος ένα διαθλασίμετρο μικροσκοπικών ακτίνων Χ με χρηματοδότηση της NASA.
Μερικά άλατα θειικού μαγνησίου παγιδεύουν περισσότερο νερό από άλλα. Το Epsomite, για παράδειγμα, έχει το μεγαλύτερο νερό σε αυτό - 51 τοις εκατό κατά βάρος - ενώ ο εξαϋδρίτης και ο kieserite έχουν λιγότερο (47 τοις εκατό και 13 τοις εκατό κατά βάρος, αντίστοιχα). Η αναλογία νερού προς θειικό μαγνήσιο επηρεάζει τις χημικές ιδιότητες των διαφόρων αλάτων.
Ενώ η θερμοκρασία, η πίεση και η υγρασία ποικίλλουν μέσα σε έναν πειραματικό θάλαμο, οι επιστήμονες μελέτησαν πώς μετατρέπονται τα διαφορετικά άλατα μαγνησίου με την πάροδο του χρόνου.
Όταν η θερμοκρασία και η πίεση μέσα σε έναν πειραματικό θάλαμο μειώθηκαν σε συνθήκες που μοιάζουν με τον Άρη (μείον 64 βαθμοί Φαρενάιτ και λιγότερο από 1 τοις εκατό της κανονικής επιφανειακής πίεσης της Γης), οι κρύσταλλοι του epsomite μετατράπηκαν αρχικά σε ελαφρώς λιγότερο υδατικούς κρυστάλλους εξαϋδρίτη και στη συνέχεια αποδιοργανώθηκαν, αλλά περιείχαν ακόμα νερό. Αντιθέτως, «ο kieserite δεν αφήνει το νερό του πολύ εύκολα, ακόμη και σε πολύ χαμηλή πίεση και υγρασία ή σε υψηλές θερμοκρασίες», είπε ο Bish.
Αλλά όταν οι επιστήμονες αύξησαν την υγρασία μέσα στον πειραματικό θάλαμο, διαπίστωσαν ότι ο kieserite μετατράπηκε σε εξαϋρίτη και έπειτα σε epomomite, που έχουν περισσότερο νερό.
Ο Bish και οι συνάδελφοί του στο Los Alamos πιστεύουν ότι η αναλογία και η κατανομή του εξαϋδρίτη, του κισερίτη και άλλων αλάτων θειικού μαγνησίου στον Άρη ενδέχεται να καταγράφουν ιστορικές αλλαγές στο κλίμα και εάν το νερό ρέει κάποτε εκεί ή όχι. Ωστόσο, ο kieserite μπορεί να μην διατηρηθεί μέσω κύκλων διαβροχής και ξήρανσης λόγω της ικανότητάς του να ενυδατώνεται εκ νέου σε εξαϋδρίτη και epsomite, οι οποίοι στη συνέχεια μπορούν να γίνουν άμορφοι μέσω ξήρανσης.
Οι γεωλόγοι του Εθνικού Εργαστηρίου Los Alamos David Vaniman, Steve Chipera, Claire Fialips, William Carey και William Feldman συνέβαλαν επίσης στη μελέτη. Χρηματοδοτήθηκε από το LANL Directed Research and Development Funding και τις επιχορηγήσεις του προγράμματος NASA Mars Fundamental Research Program.
Πρωτότυπη πηγή: Δελτίο Τύπου Πανεπιστημίου της Ιντιάνα