A Perseverance leszállóhelye
(Rovat: Távoli világok kutatói, Űrszondák a Marsnál , Perseverance - 2020.07.22 07:15.)

Az ESA Mars Express szondájának megfigyelései segítenek pontosabban feltérképezni a NASA legújabb marsjárójának tervezett leszállóhelyét, a Jezero-krátert.

A tervek szerint július 30-án indulhat a NASA legújabb küldetése a Marshoz, a Perseverance marsjárót a vörös bolygóra juttató Mars 2020. A küldetés sikerében az ESA közvetlenül is érintett, hiszen a Perseverance által gyűjtendő talajmintákat egy közös NASA–ESA vállalkozás keretében szándékoznak a Földre hozni. Éppen ezért az ESA 2003 óta a Mars körül dolgozó Mars Express szondájának megfigyelései alapján legújabban két tanulmány is készült a Mars Nili Fossae területéről és az azon belül található Jezero-kráterről.

A Nili Fossae régió és a Jezero-kráter elhelyezkedése a Marson és a környék topográfiája. (Kép: L. Mandon et al. 2020)

A Jezero-kráterben, annak nyugati oldalán egy egykori folyótorkolat nyomai láthatók, ami arról tanúskodik, hogy valaha víz folyt a területen. A környéken olivinásványok és karbonátásványok találhatók, előbbiek a Mars vulkanikus múltját igazolják, utóbbiak viszont víz jelenlétében jönnek létre, ezért előfordulásukat biomarkernek tekintik. Bár a korábbi küldetések mérései alapján a Marsnak ezt a területét is alaposan tanulmányozták már, mindeddig mégsem sikerült tisztázni eredetét és a karbonátos ásványokban gazdag anyag létrejöttének körülményeit (amire vonatkozóan az elmúlt évtizedekben legalább hat különböző magyarázat született). A kérdés tisztázása érdekében a Lyoni Geológiai Laboratórium munkatársai átvizsgálták az ESA Mars Express és a NASA Mars Reconnaissance Orbiter szondák topográfiai, ásványtani és termikus mérési eredményeit. Megállapították, hogy a Jezero-kráter környékén az olivin kőzetágy legalább 18 ezer négyzetkilométer kiterjedésű, és körülbelül 3,8 milliárd évvel ezelőtt jött létre. Az egyik népszerű hipotézis szerint az olivintartalmú kőzetréteg a közeli Isidis-medencét létrehozó, hatalmas becsapódás következtében keletkezett, azonban a legújabb vizsgálat szerint az olivinben gazdag kőzetágy több tízmillió évvel a becsapódást követően alakult ki. Mindamellett, a kutatók úgy gondolják, hogy a becsapódás tette törékennyé és vulkanizmusra hajlamosabbá a környéken a felszínt, aminek következtében óriás vulkánok léptek működésbe. A kidobott anyag több mint ezerszerese lehetett a Vezúv Pompejit elpusztító kitörése során kiömlő láva mennyiségének. Ez egyúttal arra is utal, hogy nem teljesen pontos a marsi vulkanizmusnak az a képe, amely szerint a vulkanizmust többnyire lávafolyások jellemzik, robbanásos vulkanizmus csak ritkán fordul elő.

Az olivinrétegek elhelyezkedése a Jezero-kráter környékén. (Kép: L. Mandon et al. 2020)

Olivinben gazdag felszín a Jezero-kráter közelében. (Kép: NASA / JPL / University of Arizona; feldolgozás: L. Mandon)

A francia geológusok feltérképezték a karbonátok előfordulását is a Nili Fossae térségben, különösen részletesen a Perseverance várható működési területén, tekintettel arra, hogy a Földön ezek az ásványok az élet számára kedvező körülmények közt, például tópartokon alakulnak ki. A Földön a lúgos kémhatású tavakban szinte mindig előfordulnak sztromatolitok, a földi élet legősibb formái. A Marson mindeddig a Jezero-kráter az egyetlen hely, ahol egyértelműen sikerült kimutatni a karbonátos ásványok jelenlétét, ami alátámasztja azt a feltevést, hogy a térségben egy ősi tó vize hullámozhatott. Megállapították azt is, hogy a karbonátok egy szintvonalra emlékeztető gyűrű mentén különösen gyakoriak, amely az egykori tó partvonala lehetett. Ez különösen izgalmassá teszi az egykori, esetleges marsi élet nyomai utáni kutatást a helyszínen, sőt a Földre hozandó mintákban.

A Jezero-kráter ásványai. (Kép: NASA / JPL-Caltech / MSSS / JHU-APL / Purdue / USGS)

A tóparti karbonátokra vonatkozó egyik fontos bizonyítékot a Mars Express nagy felbontású sztereókamerája (HRSC) felvételein találták, amelyek segítségével sikerült a topográfiai adatok alapján azonosítani az ásványok előfordulási helyének magasságát.

Ősi folyótorkolat nyomai a Jezero-kráter nyugati oldalán, az ellipszis a Perseverance leszállóhelyét mutatja. Az egykori folyó a kráter peremét átvágva ömlött a kráter belsejébe. (Kép: NASA / JPL-Caltech / MSSS / JHU-APL / ESA)