Elizabeth C. Sklute utilizza uno spettrometro a infrarossi a trasformata di Fourier ALPHA di Bruker per studiare i prodotti minerali creati attraverso la bioriduzione degli (idr)ossidi di ferro da parte dei microbi. Credito:EC Sklute, PSI.
I risultati di analisi di laboratorio multiple e complementari di minerali trovati in campioni di materiale dell'Antartide potrebbero fornire agli scienziati una migliore comprensione dell'ambiente superficiale e sotterraneo di Marte e indicare le posizioni di posizioni sotterranee potenzialmente abitabili, afferma un nuovo documento del Planetary Science Institute Research Scientist Elizabeth C. Sklute.
Campioni di scarico intermittente di salamoia a Blood Falls, al capolinea del ghiacciaio Taylor, in Antartide, sono stati raccolti da Jill Mikucki dell'Università del Tennessee, a Knoxville, in due stagioni sul campo. La salamoia fuoriesce da un corpo idrico sotterraneo che è stato isolato forse per migliaia di anni. Il flusso di salamoia deposita materiale che [è la] manifestazione superficiale di un ambiente sotterraneo che ospita una fiorente comunità di vita microbica. Inizialmente la salamoia è limpida, ma i depositi si arrossano con il tempo in superficie, guadagnandosi il nome di Blood Falls. Questi campioni di presa di superficie sono stati testati nel laboratorio di Sklute utilizzando le spettroscopie a infrarossi a trasformata di Fourier, Raman, dal visibile al vicino infrarosso e Mössbauer. I campioni sono stati ulteriormente caratterizzati utilizzando microsonda e spettroscopia di emissione ottica al plasma accoppiata induttivamente per la chimica e diffrazione di raggi X, microscopia elettronica a scansione e microscopia elettronica a trasmissione per mineralogia, cristallografia e chimica.
"Abbiamo prelevato campioni secchi e li abbiamo analizzati illuminandoli con luce di diverse lunghezze d'onda. Ogni lunghezza d'onda della luce fa reagire i legami e gli atomi in un campione in un modo diverso. Usandoli tutti insieme, ci permette di capire cosa c'è, " ha affermato Sklute, autore principale di "A Multi-Technique Analysis of Surface Materials From Blood Falls, Antarctica" che appare in Frontiers in Astronomy and Space Science .
"Prendiamo ciascuna di queste piccole informazioni e le incolliamo insieme per formare un'intera immagine perché una tecnica può essere davvero brava a dirti se certe cose ci sono e un'altra tecnica potrebbe mancare completamente, semplicemente perché i legami o gli atomi non "non reagire a quelle energie", ha detto Sklute. "Questi risultati mostrano i punti di forza e di debolezza dei diversi metodi analitici e sottolineano la necessità di molteplici tecniche complementari per informare la complicata mineralogia in questo luogo.
"Combinando queste tecniche, abbiamo determinato l'assemblaggio mineralogico dettagliato di questo sito analogo di Marte e abbiamo appreso che il deposito è composto principalmente da carbonati e che il colore rosso di Bloody Falls è dovuto all'ossidazione degli ioni ferrosi disciolti (Fe2+) quando vengono esposti nell'aria, probabilmente in combinazione con altri ioni Invece di formare minerali ferrici (Fe3+), come accade di solito sulla Terra, questa salamoia si trasforma in nanosfere amorfe (senza struttura a lungo raggio) contenenti ferro e un mucchio di altri elementi, come il cloro e sodio. I materiali amorfi sono stati trovati onnipresenti nel cratere Gale su Marte dal rover Curiosity", ha detto Sklute. "Finora non siamo stati in grado di determinare di cosa sia fatto il materiale amorfo su Marte. Trovare quello che potrebbe essere materiale simile in un ambiente naturale sulla Terra è davvero emozionante.
"Non diciamo che questa sia una firma biologica perché non è prodotta dai microbi, ma piuttosto dalla chimica in cui vivono i microbi. Tuttavia, ci fornisce una tabella di marcia per un posto dove guardare un altro mondo ghiacciato", ha detto Sklute .
"Il metodo che abbiamo utilizzato in questo studio fornirà anche un potente strumento per aiutarci a capire come le cose possono cambiare nel tempo se ritornate da un altro pianeta. Ci aiuta a capire la variabilità nelle fasi che sono davvero al di sotto del limite di rilevamento delle tecniche più comuni ", ha detto Sklute.
Il ricercatore senior del PSI M. Darby Dyar è un coautore dell'articolo. + Esplora ulteriormente
