Atmosfera Marsa mogła ukryć się w jego skorupie

Jak przypominają naukowcy z Massachusetts Institute of Technology (MIT), Mars nie był zawsze pokryty pustynią, tak jak dzisiaj. Coraz więcej dowodów wskazuje, że miliardy lat temu znajdowały się na nim rozległe wodne zbiorniki. Jednak ok. 3,5 miliarda lat temu woda zniknęła, a bogata w dwutlenek węgla, gęsta atmosfera uległa dramatycznemu rozrzedzeniu. Pytania o to, co się nią stało od lat nurtują planetologów. Zdaniem ekspertów z MIT, większa część atmosfery ukryła się w skałach, a konkretnie - w obecnej w skorupie warstwie gliny.

Kiedy jeszcze na planecie obecna była woda, to - m.in. oddziałując z żelazem - miała ona wywołać reakcję łańcuchową, w przebiegu której wypełniający większość atmosfery dwutlenek węgla powoli zamieniał się w metan, pochłaniany później przez glinę. W taki sposób może być przechowywany praktycznie przez dowolnie długi czas - tłumaczą naukowcy. Biorąc pod uwagę ilość obecnej na Marsie gliny, można przewidywać, że ukryło się w niej nawet 80 proc. dawnej atmosfery.

W tworzeniu swojej teorii zainspirowali się oni podobnymi reakcjami zachodzącymi na Ziemi. Badacze jednocześnie twierdzą, że ukryty w skorupie metan może okazać się przydatny dla przyszłych marsjańskich misji.

"Na podstawie naszych odkryć dokonanych na Ziemi pokazujemy, że podobne procesy prawdopodobnie zachodziły na Marsie i duże ilości atmosferycznego CO2 mogły zostać przekształcone w metan, po czym zmagazynowane w glinach" - mówi prof. Oliver Jagoutz, autor publikacji, która ukazała się w piśmie "Science Advances" (https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adm8443). "Metan może wciąż tam być i w przyszłości może nawet nadawać się do wykorzystania jako źródło energii" - podkreśla.

Przed rokiem naukowcy prowadzili badania minerału zwanego smektytem, który silnie pochłania węgiel. W pojedynczym ziarnie smektytu znajduje się mnóstwo fałd, w których węgiel może pozostawać schwytany przez miliardy lat.

Badacze udowodnili, że smektyt na Ziemi był prawdopodobnie produktem aktywności tektonicznej, a po wydostaniu się na powierzchnię tego typu minerały magazynowały wystarczające ilości dwutlenku węgla, aby na przestrzeni milionów lat ochłodzić planetę.

Po przyjrzeniu się mapom Marsa naukowcy zauważyli, że duża część powierzchni planety pokryta jest właśnie gliną zawierającą smektyt i sięgającą na głębokość ponad kilometra.

Na Czerwonej Planecie nie ma jednak aktywności tektonicznej wytwarzającej ten minerał. Obecne są jednak skały, z których mógł powstawać smektyt. Badacze opracowali model pokazujący, w jaki sposób minerał ten mógł powstać w skorupie Marsa.

"Szacunkowo, globalne objętości glin na Marsie są zgodne z hipotezą, że znaczna część początkowego CO2 Marsa została zmagazynowana jako związki organiczne w skorupie bogatej w gliny" - mówi prof. Murray.

"W pewnym sensie brakująca atmosfera Marsa może być 'ukryta na widoku'" - zwraca uwagę.

Marek Matacz