En närmare titt på Huygens-kratern i Wisconsin-storlek, ovan, i Mars södra högland gav forskare från NASA och Arizona State University några ledtrådar att tillkännage denna vecka om en möjlig källa till kolet som mystiskt saknas i den röda planetens tunna atmosfär.
Det kan vara begravt under jorden.
Nedslaget som bildade kratern lyfte upp material från långt under jorden och staplade en del av det vid kraterns kant, där, ungefär klockan 10 på bilden, en icke namngiven krater senare exponerade stenar som innehöll karbonatmineraler. Mineralerna identifierades genom observationer med mineralkartläggningen Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars ( KRISM ) på NASA:s Mars Reconnaissance Orbiter.
Koldioxid utgör nästan all dagens Marsluft och var sannolikt också en tjockare tidig atmosfär. I dagens tunna, kalla atmosfär fryser flytande vatten snabbt eller kokar bort.
Karbonater som finns i stenar på andra håll på Mars, från omloppsbana och av NASA:s Spirit-rover, är rika på magnesium. De kan bildas från reaktioner av vulkaniska avlagringar med fukt, säger James Wray från Cornell University i Ithaca, NY. lite vatten som reagerar med magmatiska bergarter. Kalciumkarbonat är vad du vanligtvis hittar på jordens havs- och sjöbotten.'
Han sa att karbonaterna vid Huygens och Leighton 'passade till vad som kan förväntas av atmosfärisk koldioxid som interagerar med forntida vattenmassor på Mars.' Viktiga ytterligare bevis skulle vara att hitta liknande fyndigheter i andra Mars-regioner. En jaktguide för den sökningen är CRISM lågupplöst kartläggning, som har täckt cirka tre fjärdedelar av planeten och avslöjat lermineralavlagringar på tusentals platser.
'En dramatisk förändring i atmosfärens densitet är fortfarande en av de mest spännande möjligheterna med tidiga Mars,' tillade Mars Reconnaissance Orbiter Project-forskaren Richard Zurek, från NASA:s Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Kalifornien. 'Ökar bevis för flytande vatten på ytan av forntida Mars under långa perioder fortsätter att antyda att atmosfären brukade vara mycket tjockare.'
Kredit: NASA/JPL-Caltech/Univ. av Arizona
De HiRISE bilden ovan täcker ett område på cirka 460 meter (1 500 fot) i vilket karbonatmineraler har identifierats. Den kombinerar information som samlas in separat i röda, blågröna och nära-infraröda våglängder. Den är från HiRISE-observation ESP_012897_168, gjord den 27 april 2009 och centrerad på 11,6 grader sydlig latitud, 51,9 grader östlig longitud.
'Vi tittar på en ganska lycklig plats när det gäller att exponera något som var djupt under ytan,' sa Wray. Han rapporterade de senaste karbonatfynden på tisdagen vid Lunar and Planetary Science Conference nära Houston.
Observationer i CRISMs högupplösta läge visar spektrala egenskaper hos kalcium eller järnkarbonat på denna plats. Detekteringar av lermineraler i kartläggningsläge med lägre upplösning av CRISM hade föranlett närmare undersökning med spektrometern, och karbonaterna finns nära lermineralerna. Båda typerna av mineraler bildas vanligtvis i våta miljöer.
Förekomsten av denna typ av karbonat i samband med de största stötegenskaperna tyder på att det begravdes av några kilometer (eller miles) av yngre stenar, möjligen inklusive vulkaniska flöden och fragmenterat material som kastades ut från andra, närliggande nedslag.
De nya fynden förstärker en rapport från andra forskare för fem månader sedan som identifierade samma typer av karbonat- och lermineraler från CRISM-observation av en plats cirka 1 000 kilometer bort. På den platsen har ett meteornedslag exponerat stenar från djupt underjordiska, inuti Leighton-kratern. I sin rapport om den upptäckten föreslog Joseph Michalski från Planetary Science Institute i Tucson, Arizona, och Paul Niles från NASA Johnson Space Center i Houston att karbonaterna vid Leighton 'bara kan vara en liten del av en mycket mer omfattande forntida sedimentära rekord som har begravts av vulkanisk återuppbyggnad och stötutkast.'
NASA kommer att lansera Mars Atmosphere and Volatile Evolution Mission (MAVEN) under 2013 för att undersöka processer som kunde ha tagit bort gasen från toppen av atmosfären till interplanetariskt rymd. Samtidigt fortsätter CRISM och andra instrument som nu är i omloppsbana att leta efter bevis för att en del av koldioxiden i den gamla atmosfären avlägsnades, i närvaro av flytande vatten, genom bildning av karbonatmineraler som nu är begravda långt under den nuvarande ytan.
Källa: NASA nyhetssläpp . Se även NASA Mars Reconnaissance Orbiter sida.
