40億年前の可能性がありますが、火星の表面近くで発生した可能性のあるこの隕石には、もっと暖かく湿った歴史についての物語があります。カリフォルニア工科大学(Caltech)の研究者は、火星の隕石ALH84001に含まれる炭酸塩鉱物を分析し、摂氏約18度(華氏64度)で形成された鉱物を示す気候史をまとめています。
「本当に涼しいのは、18度は特に寒くも暑くもないということです」と、10月3日に全米科学アカデミー(PNAS)のプロシーディングスでオンラインで発表された地球生物学の助教授であり、論文の共著者でもあるウッディフィッシャーは言います。 「それは一種の驚くべき結果です。」
最近のすべての研究は、探査機から分光法まで、火星が現在の平均気温である摂氏-63度よりもはるかに温暖な気候であったことを指摘しています。ミッションでは、乾燥した河床、三角州、絶滅した湖などを撮影しています。これまでのところ、重要なポイントの1つは、物理的な証拠の欠如でした。 「火星の初期の温暖化、湿潤化について開発されたこれらのアイデアはすべてあります」とフィッシャーは言います。 「しかし、実際に関係する貴重な小さなデータはあります。」つまり、これまで。
もちろん、この鉱物学的証拠は厳密に1ポイントですが、完全なスコアを知るのに1ポイント近づきます。 「火星の歴史の早い段階で、地球上の少なくとも1つの場所が地球に似た気候を少なくとも数時間から数日間維持できたことを証明しています」とRobert P. Sharp教授のJohn Eilerは述べています。地質学と地球化学の教授、そして論文の共著者。最初の著者は、元ポスドク研究者で現在イスラエルのワイズマン科学研究所に在籍しているイタイハーレヴィです。
この新しい証拠はどこから来たのですか?南極のアランヒルズで1984年に発見された火星の隕石であるALH84001を試してください。科学者がそれがどこから来たかを明確に証明することはできませんが、ALH84001はかつて火星表面から数百フィート下で発生し、衝撃イベント中に地球に向かって爆破されたと理論化されています。火星の隕石は、化石化した細菌であると思われるほとんど封入体が発見されなかった1996年に注目を集めました。単純な生命体の考えはすぐに打ち破られましたが、炭酸塩鉱物を含むポケットは謎のままでした。
「そもそも炭酸塩鉱物を生成するプロセスを解明することは、途方もなく困難でした」とEiler氏は言います。しかし、無数の仮説があり、それらはすべて、炭酸塩が形成された温度に依存しています。一部の科学者は、炭酸塩に富むマグマが冷却して結晶化したときに鉱物が形成されたと言います。他の研究者は、炭酸塩は水熱プロセスにおける化学反応から成長したと示唆している。別のアイデアは、炭酸塩が生理食塩水から沈殿したというものです。これらすべてのプロセスに必要な温度は、最初のケースでは摂氏700度を超え、最後のケースでは氷点下にまで及びます。 「これらのアイデアにはすべてメリットがあります」とEiler氏は言います。
温度を推定することは、科学者が炭酸塩がどのようになったかを理解するのに役立つ可能性があるため、凝集同位体温度測定と呼ばれるモデリングの形式を使用して支援しました。感度が非常に高いため、地球の気候履歴に関連して恐竜の体温を特定できます。この場合、チームは炭酸塩サンプルに含まれる希少同位体の酸素18と炭素13の濃度を測定しました。炭酸塩は炭素と酸素から作られ、それが形成されると、2つの希少同位体が互いに結合する可能性があります。これは、Eilerが呼ぶように、互いに凝集します。温度が次第に低下するにつれて、同位体はその働きをし、凝集します。これが発生する程度は、温度に直接関係します。研究者が測定した気温– 18±4℃–は、多くの炭酸塩形成仮説を除外しています。 「世の中に出ていた多くのアイデアはなくなった」とアイラー氏は言う。まず、穏やかな温度は、炭酸塩が液体水中で形成されたに違いないことを意味します。 「水溶液から以外に18度で炭酸塩鉱物を成長させることはできません」と彼は説明します。
この新しい情報を通じて、地下にある間に鉱物が岩の空洞の内部に存在した可能性があるという仮説も立てられています。 「水が蒸発するにつれて、岩は二酸化炭素を放出し、水中の溶質はより濃縮されました。次に、ミネラルは溶解した炭酸塩イオンと結合して炭酸塩ミネラルを生成し、水が蒸発し続けると取り残されました。」生命の器?まあ、液体の水はほんの短い時間しか持続しなかったので、チャンスはよくありません。しかし、この貴重な生命を与える者がかつて火星の歴史の一部であったことは素晴らしい指標です。
元のストーリーソース:Caltechニュースリリース。