Un'immagine scattata dallo strumento Curiosity Rover MastCam mostra rocce sedimentarie stratificate che compongono il Monte Sharp. Il rover ha guidato dal fondo del cratere Gale su per le rocce all'interno di queste colline per capire come le rocce cambiano da più basse nella sezione (più vecchie) a più alte nella sezione (più giovani). Il rover ha attraversato rocce> 400 metri di dislivello dall'inizio della missione. Credito: Mars Curiosità Rover della NASA
Nel 2012, La NASA ha fatto atterrare il rover Curiosity nel cratere Gale su Marte perché molti scienziati pensavano che il cratere fosse il sito di un antico lago su Marte più di 3 miliardi di anni fa. Da quel tempo, il rover ha guidato lungo, effettuare analisi geologiche con la sua suite di strumenti per oltre 3, 190 sol (giorni marziani, equivalente a 3278 giorni terrestri). Dopo aver analizzato i dati, ricercatori del Dipartimento di Scienze della Terra, la Facoltà di Scienze della HKU, hanno proposto che i sedimenti misurati dal rover durante la maggior parte della missione non si siano effettivamente formati in un lago.
Il team di ricercatori ha suggerito che il grande cumulo di rocce sedimentarie esplorato e analizzato negli ultimi otto anni rappresenti in realtà sabbia e limo depositati come caduta d'aria dall'atmosfera e rielaborati dal vento. I minerali di alterazione formati dall'interazione tra l'acqua e la sabbia non si sono verificati in un ambiente lacustre. L'ambiente "umido", loro propongono, rappresenta in realtà un disfacimento simile alla formazione del suolo sotto la pioggia in un'atmosfera antica che era molto diversa da quella attuale.
La scoperta è stata pubblicata di recente in Progressi scientifici in un documento condotto dallo studente post-laurea di ricerca Jiacheng LIU, il suo consigliere Professore Associato Dr. Joe MICHALSKI, e co-autore Professor Mei Fu ZHOU, tutti affiliati al Dipartimento di Scienze della Terra. I ricercatori hanno utilizzato misurazioni chimiche e misurazioni della diffrazione dei raggi X (XRD), oltre a immagini di strutture rocciose, per rivelare come le tendenze compositive nelle rocce si relazionano ai processi geologici.
"Jiacheng ha dimostrato alcuni modelli chimici molto importanti nelle rocce, che non può essere spiegato nel contesto di un ambiente lacustre, " ha detto il dottor Michalski. "Il punto chiave è che alcuni elementi sono mobili, o facili da sciogliere in acqua, e alcuni elementi sono immobili, o in altre parole, rimangono nelle rocce. Se un elemento è mobile o immobile dipende non solo dal tipo di elemento ma anche dalle proprietà del fluido. Era il fluido acido, soluzione salina, ossidanti ecc. I risultati di Jiacheng mostrano che gli elementi immobili sono correlati tra loro, e fortemente arricchito alle quote più elevate nel profilo roccioso. Questo punta verso l'erosione dall'alto verso il basso come si vede nei suoli. Ulteriore, mostra che il ferro si esaurisce con l'aumentare degli agenti atmosferici, il che significa che l'atmosfera in quel momento si stava riducendo sull'antico Marte, non si ossida come ai giorni nostri, pianeta arrugginito."
Queste immagini mostrano il cratere Gale nelle immagini della telecamera stereo ad alta risoluzione (HRSC), con alzato colorato di blu. L'immagine a sinistra mostra il modello standard in cui si presume generalmente che il cratere Gale fosse un grande lago (allagato ad almeno un'altezza di ~4, 000 m). L'immagine a destra è il modello proposto da Liu et al., in cui solo molto piccolo, laghi poco profondi esistevano sul fondo del cratere Gale (con il cratere allagato solo ad un'altezza di circa ~ 4, 500 metri). La maggior parte dei sedimenti è stata depositata dall'atmosfera come depositi di caduta d'aria e successivamente è stata alterata dalle precipitazioni o dallo scioglimento del ghiaccio. Una stella segna il sito di atterraggio del rover. Credito:ESA/HRSC/DLR
Comprendere come l'atmosfera marziana, e l'ambiente di superficie nel suo insieme, evoluto è importante per l'esplorazione di una possibile vita su Marte, così come la nostra comprensione di come la Terra possa essere cambiata durante la sua prima storia. "Ovviamente, studiare Marte è estremamente difficile, e l'integrazione di metodologie creative e tecnologicamente avanzate sono necessarie. Liu e i suoi coautori hanno fatto osservazioni intriganti tramite l'utilizzo di tecniche di telerilevamento per comprendere la composizione chimica di antichi sedimenti che informano sul loro primo sviluppo. I loro dati presentano sfide alle ipotesi esistenti sia per l'ambiente deposizionale di queste formazioni rocciose uniche sia per le condizioni atmosferiche in cui si sono formate, in particolare, gli autori mostrano prove di processi di invecchiamento in atmosfera riducente in un ambiente subareale simile a un deserto, piuttosto che la formazione in un ambiente lacustre acquoso. Infatti, questo lavoro ispirerà nuove ed entusiasmanti direzioni per la ricerca futura, "Ha aggiunto il professore assistente del Dipartimento di Scienze della Terra, il dott. Ryan McKenzie.
La Cina ha sbarcato con successo il suo primo lander, Zhurong, su Marte nel maggio di quest'anno. Zhurong sta attualmente vagando per le pianure di Utopia Planitia, esplorando indizi mineralogici e chimici sui recenti cambiamenti climatici. La Cina sta anche pianificando una missione di rimpatrio campione che potrebbe avvenire alla fine di questo decennio.
