NASA'nın Mars keşif aracı Curiosity, Kızıl Gezegen'deki Gale Krateri'nde iklim tarihinin eksik parçasını tamamlayacak sürpriz bir keşif yaptı.
Curiosity, kraterdeki ana kayaya gömülü halde, yalnızca Mars atmosferindeki karbonun çökmesiyle oluşabilecek siderit adı verilen bir mineral tespit etti. Bu keşif, milyarlarca yıl önce Mars'ın aktif bir karbon döngüsüne sahip olduğunun ilk somut kanıtı niteliğinde. Bu bulgu, kızıl gezegenin bir zamanlar yaşamı destekleyip desteklemediği sorusu için de önemli bir ipucu sunuyor.
Araştırmacılar, bu keşfin gezegenin yaşanabilir olduğunu ve yaşanabilirlik modellerinin doğru olduğunu gösterdiğini belirtiyor.
Eski Mars hakkındaki en büyük sorulardan biri, gezegenin yüzeyinde bol miktarda sıvı su kütlesi, göller ve okyanuslar olduğuna dair kanıtların varlığıydı. Sıvı suyun var olabilmesi için Mars'ın atmosferinin, bir zamanlar yaygın olan aktif volkanlar tarafından salınan önemli miktarda karbondioksit içermesi gerekiyordu. Bu karbondioksitin çoğu uzaya sızmış olsa da, Mars'ı ısıtmak ve yüzeydeki minerallerde iz bırakmak için yeterli miktarda kaldığı düşünülüyordu.
Ancak burada küçük bir sorun vardı: Modeller, karbonat minerallerinin yaygın olması gerektiğini öngörüyordu, ancak bugüne kadar Mars yüzeyindeki rover ve yörünge araçlarıyla yapılan incelemelerde bu minerallerin varlığına dair çok az kanıt bulunmuştu.
Bu şaşırtıcı yeni keşif, Curiosity'nin 2022 ve 2023 yıllarına ait verilerinde ortaya çıktı. On yılı aşkın süredir Gale Krateri'nde çalışan Curiosity, Kimya ve Mineraloji (CheMin) enstrümanını kullanarak krater tabanının farklı bölgelerindeki minerallerin X-ışını kırınımı analizlerini gerçekleştirdi. Araştırmacılar, Curiosity'nin açtığı dört sondaj deliğinden üçünde dikkat çekici derecede saf kristal siderit buldu. Çoğunlukla demir ve karbon trioksitten oluşan bu mineraller, eser miktarda magnezyum da içeriyordu ve araştırmacıları şaşırttı.
Yörünge spektroskopisi verilerinde bu tortul kayalar üzerinde yapılan en detaylı incelemelerin bile karbonat minerallerini tespit edememesi, bu keşfi daha da önemli hale getiriyor. Anlaşıldı ki, özellikle suda yüksek oranda çözünen magnezyum sülfat tuzları gibi diğer minerallerin varlığı, yörünge verilerinde karbonat minerallerinin 'izini' maskeliyordu. Benzer tuzlar içeren benzer kayaların küresel olarak tespit edildiği göz önüne alındığında, buraların da bol miktarda karbonat minerali içerdiği düşünülüyor.
Dolayısıyla bu keşif, bilim insanlarının bulmayı beklediği karbonat minerallerini nihayet ortaya çıkarmakla kalmıyor, aynı zamanda bilim insanlarının onları daha önce neden bulamadığını açıklıyor ve kızıl gezegenin genelinde daha fazlasını nasıl arayacakları konusunda yol gösteriyor.
Curiosity verilerinde tanımlanan siderit, Mars'ın 3,5 milyar yıl öncesine ait erken sıcak dönemine ilişkin modelleri doğruluyor ve geliştiriyor. Mars atmosferinde karbondioksitin bol miktarda bulunduğunu ve gezegeni su için yeterince sıcak tutmaya yardımcı olduğunu, ayrıca karbonun atmosferden çekilerek yüzeydeki minerallerde hapsedildiğini teyit ediyor.
Ancak sideritin oluşumu, günümüz Mars'ını inceleyen bilim insanları için iyi haber olsa da, Mars'ın kendisi için bir dönemin sonunun bir parçasıydı. Araştırmacılar, bu çalışmada ortaya koydukları eski Mars karbon döngüsünün dengesiz olduğunu, yani önemli ölçüde daha fazla CO2'nin daha sonra atmosfere geri salınandan çok kayalara hapsedilmiş gibi göründüğünü belirtiyorlar. Mars, Dünya'dan daha uzakta olduğu için yaşanabilir koşulları sürdürmek için atmosferinde önemli ölçüde daha fazla CO2'ye ihtiyaç duyar. Jeokimyasal süreçlerin bu CO2'yi yakalayıp hapsetmesi, bu dengesiz karbon döngüsünün Mars'ın yaşanabilir kalma yeteneğini zorlamış olabileceğini gösteriyor.
Bu sonuçların çeşitli etkileri var. Bilim insanları artık sideritin yörünge enstrümanları için etkili bir şekilde 'görünmez' olduğunu bildiğinden, önceki verilere geri dönüp gözden kaçırmış olabilecekleri tuhaf işaretleri arayabilirler. Ayrıca, rover tarafından toplanan veriler daha fazla karbonat minerali kanıtı içerebilir.
Araştırmacılar artık Mars'ta mineral karbon yakalamanın gerçekleştiğini bildiğine göre, bu bilgiyi gezegenin iklim tarihi modellerine dahil edebilir ve bu yakalamanın Mars'ın yaşanabilirliğinin azalmasında ne gibi bir rol oynadığını belirleyebilirler.
Dünya'da bu kadar yaygın ve sıradan olan bu mineraller, Mars'ı anlama konusunda yepyeni bir yol açmış durumda.
Bu bulgular, Science Advances dergisinde yayımlandı.
